Etude théorique de matériaux de conversion pour le stockage de l'énergie

Dans le domaine du stockage de l'energie, et en particulier celui des batteries Li-ion, comprendre les mecanismes Redox lies a l'insertion de Li+ dans les materiaux d'electrode est un defi majeur. Les pnictogenures de metaux de transition representent une nouvelle classe d'electrodes negatives offrant une alternative interessante, en termes de securite et de performances, a l'electrode de graphite actuellement commercialisees. Ils reagissent avec le lithium par des reactions de conversion qui transforment l'electrode MPy en un composite M /yLi3P. Grâce aux outils de la chimie theorique et a des analyses locales de la liaison chimique, une modelisation ab-initio (DFT/DFT+U) de ces electrodes a permis de (i) comprendre les phenomenes microscopiques a l'origine de leurs performances, (ii) caracteriser les phases intermediaires stabilisees au cours des charges/decharges de la batterie, et (iii) proposer une methodologie d'analyse simple et efficace, transferable a tous les materiaux de conversion.