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sommes intéressés à la corrélation entre la morphologie des électrodes, leurs propriétés électriques (étudiées par spectroscopie d’impédance électrochimique) ainsi que leurs propriétés électrochimiques. Nous avons pu démontrer comment les additifs d’électrode, à la fois le liant polymère et l’additif carboné, affectaient les performances électrochimiques et les propriétés de l’électrode. Les électrodes ont été préparées par un procédé simple (illustré sur la Figure 2a), mettant en œuvre des matériaux commerciaux bas coût, avec l’objectif de préparer des électrodes présentant des taux de chargement supérieurs à 2 mgsoufre cm-2 (ou ≥ 3,35 mAh cm-2) et dont la méthode de préparation serait facilement transférable à plus grande échelle. Une composition ‘référence’ d’électrode positive a été fixée : 80/10/10 en pourcentage massique (m%) de S8/carbone/liant. L’électrolyte liquide sélectionné était composé de LiTFSI 1M + LiNO3 0,1M dissous dans un mélange de TEGDME/DIOX 1/1 en volume, et cette composition a été conservée pour tous les tests présentés par la suite. Toutes les performances électrochimiques ont été réalisées en configuration piles boutons (Figure 2b), dans laquelle l’électrode négative de lithium métal était employée. Dans le cas des mesures par spectroscopie d’impédance électrochimique, des piles boutons symétriques ont également étaient préparées à partir d’électrodes identiques, i.e. S-S et Li-Li. (a) (b) Figure 2. Représentation schématique de la préparation (a) d’une électrode de soufre et (b) d’une pile bouton. Dans un premier temps, deux additifs conducteurs carbonés ont été évalués dans la composition d’électrode positive, SuperP® and Ketjenblack®, présentant tous deux une forme sphérique, une taille de particule respective de 40 et 30 nm, mais en revanche une surface spécifique développée très différente (respectivement de 60 et 800 m2 g-1). Des performances électrochimiques très similaires ont été obtenues pour les deux formulations d’électrodes. Ces résultats ont permis de démontrer que, malgré la surface développée du carbone Ketjenblack®, aucun effet bénéfique n’est 252PDF Image | Accumulateur Lithium Soufre
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