Brevet FR3041485A1 (20170324)
REVENDICATIONS1. Batterie métal-oxygène comprenant, à titre d'électrolyte, un milieu électrolyte monophasique comprenant au moins : - un sel support de métal alcalin ou alcalino-terreux, de préférence un sel de lithium, - un solvant fluorocarboné possédant une solubilité pour l'oxygène au moins égale à 30 % v/v, - de 10 à 60 % en volume d'au moins un agent solubilisant fluoré, distinct dudit solvant fluorocarboné, choisi parmi les composés hydrocarbonés mono-, poly- et per- fluorés, saturés, insaturés et/ou aromatiques, linéaires, ramifiés et/ou cycliques, ayant de 4 à 18 atomes de carbone, dont l'enchaînement carboné est porteur d'au moins un motif terminal polaire et peut être interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisi(s) parmi les atomes d'oxygène et de soufre, et les radicaux -N(R')-, -B(R')- et -P(R'R2)- avec Ri et R2, identiques ou différents, représentant un atome d'hydrogène ou un radical alkyle en Cl à C4, et - un solvant carbonaté.\n<CLM>\1\tBatterie selon la revendication précédente dans laquelle le solvant fluorocarboné est choisi parmi les composés perfluorocarbonés, saturés, insaturés et/ou aromatiques, linéaires, ramifiés et/ou cycliques, ayant de 4 à 18 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tBatterie selon la revendication 1 ou 2 dans laquelle le solvant fluorocarboné est choisi parmi les solvants décafluoropentane, tridécafluorohexane, pentafluorobutane, nonafluorohexane, heptafluorocyclopentane, tétradécafluorohexane, hexadécafluoroheptane, perfluorooctane, 1H-perfluorooctane, perfluorononane, perfluorodécaline et perfluorooctanol, et de préférence est la perfluorodé caline.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'agent solubilisant répond à la formule générale (I) : Z-[(CcF2c)-(X)rdcr(Ceil2e)p-Y (I) dans laquelle : - C,F2, représente un radical perfluorocarboné saturé, linéaire ou ramifié, avec c représentant un entier allant de 4 à 18, 3041485 17 - X est choisi parmi les atomes d'oxygène et de soufre et les radicaux -N(R2)-, -B(R2)- et -P(R3R2)- avec R3 et R2, identiques ou différents, représentant un atome d'hydrogène ou un radical alkyle en Ci à C4, - n est égal à 0 ou 1, 5 - q est égal à zéro ou est un entier variant de 1 à 15 avec X, c et n pouvant posséder des définitions dans chacune des unités -[(C,F2c)-(X)rd-, - Ce112, représente un radical hydrocarboné saturé, linéaire ou ramifié, avec e représentant un entier allant de 1 à 12, - p est égal à 0 ou 1, 10 - Z représente un atome d'hydrogène, de fluor ou un groupement hydroxyle, - Y représente un groupement -OH, -OR', -OM, -NH2, -NHR1, -N(R1)2, -N(R1)3+, -COOH, -COOM, -COOR', -OCOR', -CN, -803H, -803M avec R1 étant un radical alkyle en Cl à C4 et M un ion métallique, ou - Y et Z sont liés l'un à l'autre pour former un motif polaire de type oxo, éther 15 ou ester.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'agent solubilisant est choisi parmi les perfluoroalcanols et les perfluoroesters d' alkyles, et de préférence est le perfluorooctanol.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes dans 20 laquelle le solvant fluorocarboné et l'agent solubilisant sont présents dans un rapport volumique variant de 50/5 à 30/20 et de préférence égal à 4/1.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant au moins de la perfluorodécaline à titre de solvant fluorocarboné en association avec au moins du perfluorooctanol à titre d'agent solubilisant. 25\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant à titre de solvant carbonaté au moins un composé choisi parmi le carbonate d'éthylène, le carbonate de propylène, le carbonate de diméthyle, le carbonate d'éthylméthyle et leurs mélanges.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes dans 30 laquelle le solvant fluorocarboné, l'agent solubilisant et le solvant carbonaté sont mis en oeuvre avec de 50 à 70 % en volume de solvant fluorocarboné, pour 30 à 40 % en volume 3041485 18 d'agent solubilisant et de 3 à 10 % en volume de solvant carbonaté, en proportionnalité volumique.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant à titre de sel de métal alcalin ou alcalino-terreux au moins un composé choisi parmi 5 LiC104, LiAsF6, LiPF6, LiBF4, LiRFSO3, LiCH3SO3, LiN(RFSO2)2, et LiN(RF S 02)3 RF étant choisi parmi un atome de fluor et un groupement perfluoroalkyle comportant entre 1 et 8 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'il s'agit d'une batterie lithium-oxygène. 10\n<CLM>\1\tBatterie selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend une électrode négative métallique et une électrode positive réductrice de l'oxygène.