1

Introduction (L1)

• Brève présentation personnelle(professeure et étudiant.e.s)
• Technologies de conversion/stockage d’énergie et leur intégration avec les énergies renouvelables et le réseau électrique
• Dispositifs à énergie électrochimique et pourquoi les batteries
• Organisation des cours (contenu, plan de projet, présentation, examens)

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2

Fondamentaux des batteries (L2)

• Principes de fonctionnement des batteries (électrochimie, charge/décharge, etc.)
• Composants de la batterie et leurs fonctions (anode, cathode, électrolyte, séparateur, collecteur, etc.)

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3

Différents types de batteries  (L3)

• Piles primaires : piles sèches, piles alcalines, etc.
• Batteries secondaires : batteries au plomb, Ni-Cd, Ni-MH, Li-ion et autres
• Batteries à flux

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4

Diverses batteries et applications, et plan de projet (L4)

• Batteries pour le stockage d'énergie
• Batteries pour véhicules électriques
• Choix du plan de projet

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5

Conception et caractérisation des matériaux (L5)

• Nanomatériaux pour la technologie des batteries (Carbone/graphène, métaux, oxyde/sulfure métalliques, etc.)
• Fabrication de matériaux (méthodes CVD, produits chimiques humides, dépôt par couches atomiques (ALD), micro-ondes/hydrothermales et modèles)
• Méthodes de caractérisation (DRX, MEB, MET, XPS, Raman, IR, Synchrotron-XAS, etc.)
• Caractérisation in situ et ex situ des batteries

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6

Batteries Li-ion et révision (L6)

• Performances (densité énergétique, durée de vie, tension des cellules, temps de charge, etc.)
• Anode, cathode, electrolyte, collectors, SEI/CEI, etc.
• Différents types de batteries lithium-ion
• Résumé des principes fondamentaux des batteries

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7

Examen intra (L7)

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8

Autres nouvelles technologies de batteries (L8)

• Le développement des batteries et des véhicules électriques
• Autres batteries métal-ion (par exemple, Na, K, Al, Zn, Mg, etc.)

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9

Fabrication des batteries (L9)

• Fabrication de composants de cellules de batterie
• Assemblage de batterie (les cellules bouton, en sachet, cylindriques, et prismatiques)

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10

Évaluation des performances de la batterie (L10)

• Voltammétrie cyclique (CV)
• Spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS)
• Charge/décharge, taux de C d'une batterie, tensions de coupure, efficacité coulombienne, performances de cyclage et de taux de décharge, etc.

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11

Batteries haute capacité/densité énergétique et recyclage des batteries (L11)

• Batteries lithium métal et autres (Li-S, Li-O₂, etc.)
• Batteries entièrement solides
• Identification des différents types de batteries
• Recyclage des batteries

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12

Sécurité des batteries, batteries métal-air et flexibles, et résumé de la technologie des batteries (L12)

• Sécurité dans le développement, la manipulation et l'utilisation des batteries
• Batteries métal-air et batteries flexibles (p. ex. batteries au Zn, principes de fonctionnement, avancées, défis, perspectives, applications)
• Résumé de la technologie des batteries

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13

Discussion sur le développement de la batterie (L13)

• Diverses batteries (batteries Li/Na/Al/Zn/etc., batteries tout solide, batteries à flux, batteries métal-air, batteries flexibles/portables, etc.)
• Avancées et défis actuels, ainsi que perspectives d’avenir
• La sécurité et le recyclage des batteries
• Applications potentielles pour le stockage d'énergie, les véhicules électriques, l'électronique et le diagnostic médical/santé

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Total    

39 h