CA3245846A1 - Électrolyte polymère solide renforcé pour batteries tout solide - Google Patents

Électrolyte polymère solide renforcé pour batteries tout solide

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Abstract

La présente technologie concerne des films d'électrolytes polymères solides comprenant un mélange hétérogène d'au moins deux polymères différents et un matériau de support mécanique, l'un des deux polymères étant un polyéther ramifié à au moins 3 branches. Leurs procédés de fabrication, ainsi que les cellules électrochimiques, batteries et accumulateurs électrochimiques les comprenant sont aussi décrits, de même que leur utilisation.

Description

ÉLECTROLYTE POLYMÈRE SOLIDE RENFORCÉ POUR BATTERIES TOUT SOLIDE DOMAINE TECHNIQUE La présente technologie se rapporte aux films d'électrolyte polymère solide, à leurs procédés de fabrications et aux cellules électrochimiques et batteries les comprenant.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE Les électrolytes liquides utilisés dans les batteries lithium-ion sont inflammables et se dégradent lentement pour former une couche de passivation à la surface du film de lithium ou interface d'électrolyte solide (SEI pour « solid electrolyte interface » ou « solid electrolyte interphase » en anglais) consommant irréversiblement du lithium, ce qui diminue l'efficacité coulombique de la batterie.
De plus, les anodes au lithium subissent d'importants changements morphologiques pendant le cyclage de la batterie et des dendrites de lithium se forment.
Comme celles-ci migrent généralement à travers l'électrolyte, elles peuvent éventuellement provoquer des courts-circuits.
Les préoccupations de sécurité et l'exigence d'une densité d'énergie plus élevée ont stimulé la recherche pour le développement d'une batterie rechargeable au lithium tout solide avec un électrolyte de type polymère ou céramique, les deux étant plus stables vis- à-vis du lithium métallique et réduisant la croissance des dendrites au lithium.
Cependant, certains désavantages résultent de l'utilisation de tels électrolytes solides, par exemple, la perte de réactivité ou de conductivité ionique, le mauvais contact entre les interfaces solides, etc.
De plus, certains types d'électrolytes solides n'ont pas les propriétés mécaniques requises pour entrer dans la fabrication de batteries à l'échelle industrielle.
Par exemple, lorsque le film d'électrolyte est trop friable ou de tenue mécanique trop faible, celui-ci ne peut être utilisé dans des procédés de fabrication en continu, tels que les procédés rouleau-à-rouleau, ou dans la fabrication de batteries de plus grand format.
Il existe donc un besoin constant pour le développement de nouveaux films d'électrolyte solide pour utilisation dans des batteries tout solide, en particulier pouvant être utilisés dans des procédés industriels de fabrication.
SOMMAIRE Selon un premier aspect, la présente technologie concerne un électrolyte solide comprenant un premier polymère, un deuxième polymère, un matériau de support mécanique, éventuellement un plastifiant, et éventuellement un additif organique ionique, dans lequel le premier polymère est un polyéther ramifié à au moins 3 branches, et dans lequel le premier et le deuxième polymère sont différents et forment un mélange hétérogène.
Dans certains modes de réalisation, le matériau de support mécanique comprend une membrane et/ou des fibres (e.g. des nanofibres) d'un matériau électrochimiquement inerte.
Selon un mode de réalisation, le matériau de support mécanique comprend une membrane d'un matériau électrochimiquement inerte formant un premier film solide sur lequel le mélange hétérogène forme un deuxième film solide, de préférence le premier film solide comprend étant un film polymérique poreux et/ou un film de fibres non-tissées.
Dans un mode de réalisation, le premier film solide comprend un polymère (e.g. polyoléfine (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) PET, polymère fluoré (PVDF, PVDF- HFP, PTFE, etc.), polyimide (PI), polyaramide (PA), polyuréthane, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrène (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), une substance naturelle (e.g. cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons.
Selon, un autre mode de réalisation, le matériau de support mécanique comprend des fibres d'un matériau électrochimiquement inerte dispersées au moins en partie dans le mélange hétérogène.
Dans un autre mode de réalisation, les fibres comprennent un polymère (e.g. polyoléfine (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) PET, polymère fluoré (PVDF, PVDF-HFP, PTFE, etc.), polyimide (PI), polyaramide (PA), polyuréthane, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrène (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), des fibres d'une substance naturelle (e.g. cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), une céramique, l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons.
Dans un mode de réalisation, le premier polymère est un polyéther ramifié à au moins 4 branches en configuration d'étoile.
Selon un autre mode de réalisation, les branches du premier polymère comprennent des chaines polymériques d'unités oxyde d'alkylène, de préférence les unités oxyde d'alkylène comprenant des unités oxyde d'éthylène, oxyde de propylène ou une combinaison d'unités oxyde d'éthylène et oxyde de propylène.
Dans un autre mode de réalisation, le premier polymère est réticulable et comprend des groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche.
Selon encore un autre mode de réalisation, le premier polymère est en outre réticulé, le polymère étant le produit de la réticulation de groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche du premier polymère.
Selon l'un on l'autre des modes de réalisations précédents, les groupements réticulables peuvent être choisis parmi les groupements vinyle, acrylate, méthacrylate, glycidyle, mercapto, et une combinaison d'au moins deux de ceux-ci.
Selon un mode de réalisation, le premier polymère est de masse moléculaire moyenne en nombre de 500 à 5 millions, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000.
Selon un autre mode de réalisation, le premier polymère est présent à une concentration d'environ 5 % à environ 80 %, d'environ 5 % à environ 60 %, d'environ 5 % à environ 35 %, ou d'environ 10 % à environ 30 %, ou d'environ 12 % à environ 25 %, en poids dans l'électrolyte solide.
Selon un autre mode de réalisation, le deuxième polymère comprend une chaine polyéthylène substituée.
Dans un mode de réalisation, le deuxième polymère comprend des groupes choisis parmi le fluor, un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe cycloalkyle éventuellement substitué, un groupe hétérocycloalkyle éventuellement substitué, un groupe aryle éventuellement substitué, un groupe hétéroaryle éventuellement substitué, une groupe polyéther, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci.
Dans un autre mode de réalisation, le deuxième polymère comprend un copolymère, de préférence un copolymère comprenant des unités comprenant des groupes choisis parmi le fluor, un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement des unités comprenant un groupe aryle éventuellement substitué et/ou un groupe acide carboxylique.
Selon un mode de réalisation, le deuxième polymère comprend un copolymère aléatoire, à blocs ou une combinaison de copolymère aléatoire et à blocs, par exemple, le deuxième polymère comprend un copolymère à blocs comprenant au moins deux blocs de monomères différents et dans lesquels au moins l'un des deux blocs comprend une séquence copolymère aléatoire.
Selon encore un autre mode de réalisation, le deuxième polymère comprend au moins un monomère issu de la polymérisation de (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol), acide (méth)acrylique, 1,1-difluorovinyle, tétrafluorovinyle, hexafluoropropène, (méth)acrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle, styrène, divinylbenzène, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, de préférence le deuxième polymère comprend au moins un monomère issu de la polymérisation de (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol) (PEGMA), 1,1-difluorovinyle (PVDF), tetrafluorovinyle (PTFE), hexafluoropropène (HFP), (méth)acrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement un monomère issu de la polymérisation d'acide (méth)acrylique, de styrène, et/ou de divinylbenzène.
Dans un mode de réalisation, le deuxième polymère comprend un polymère choisi parmi le poly[styrène-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (PS-b-P(PEGMA-co-MAA), le poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b- poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S- co-DVB)-b-P(PEGMA-co-MAA), le poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène, et le poly[(méthacrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol))], ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci.
Selon d'autres modes de réalisation, le deuxième polymère comprend le poly[styrène-b- poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (PS- b-P(PEGMA-co-MAA), le poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB)-b- P(PEGMA-co-MAA), ou une combinaison des deux, ou le deuxième polymère comprend le poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène, le poly[(méthacrylate de 2,2,2- trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)), ou une combinaison des deux.
Selon un mode de réalisation, le deuxième polymère est un mélange d'au moins deux polymères tels que définis précédemment, par exemple, le mélange d'au moins deux polymères comprenant au moins du poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène.
Selon un autre mode de réalisation, le deuxième polymère est de masse moléculaire moyenne en nombre de 500 à 5 millions, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000.
Dans un autre mode de réalisation, le deuxième polymère est sous forme de particules (par exemple, microparticules, nanoparticules, picoparticules, ou un mélange comprenant deux ou plus de ceux-ci), par exemple sous forme de poudre, fibres, bâtonnets, vésicules, micelles, etc.
Dans un autre mode de réalisation, le deuxième polymère est présent à une concentration d'environ 3 % à environ 40 %, d'environ 4 % à environ 30 %, 4 % à environ 25 %, ou d'environ 8 % à environ 20 %, ou d'environ 10 % à environ 18 %, en poids dans l'électrolyte solide.
Dans un autre mode de réalisation, l'électrolyte solide comprend en outre un troisième polymère différent des premier et deuxième polymères.
Selon un mode de réalisation, le troisième polymère est un polysaccharide (tel des fibres de cellulose) éventuellement substitué, de préférence phosphoré, ou une combinaison de ceux-ci.
Selon un mode de réalisation, l'additif organique ionique est présent, de préférence à une concentration d'environ 0,5 % à environ 35 %, ou d'environ 2 % à environ 30 %, ou d'environ 5 % à environ 20 %, en poids dans l'électrolyte solide.
Dans un autre mode de réalisation, l'additif organique ionique est une molécule bifonctionnelle ionique de Formule I ou II : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] Formule I [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] Formule II dans lesquelles, A est un anion délocalisé; <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msup><mi>R</mi><mo>+</mo></msup><annotation encoding="application/x-tex">R^+</annotation></semantics></math> est choisi parmi les groupements <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>−</mi><msup><mi>N</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">-N^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math> et <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>−</mi><msup><mi>P</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">-P^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math>; R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué; ou R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R<sub>3</sub> est tel que précédemment défini; ou R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres; L est un C<sub>2-4</sub>alkylène linéaire ou ramifié; X est O ou S; m est un nombre dans l'intervalle de 1 à 6; et n est un nombre dans l'intervalle de 1 à 11.
Selon un mode de réalisation, l'anion délocalisé est choisi parmi l'hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI-), le bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI-), le (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure (FTFSI<sup>-</sup>), le 2-trifluorométhyl-4,5- dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), le 4,5-dicyano-1,2,3-triazolate (DCTA<sup>-</sup>), le bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), le difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), le tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), le bis(oxalato)borate (BOB-), le nitrate (NO<sub>3</sub>-), le perchlorate (ClO<sub>4</sub>- ), l'hexafluoroarsenate (AsF<sub>6</sub>-), le trifluorométhanesulfonate (CF<sub>3</sub>SO<sub>3</sub>- ou -OTf), le fluoroalkylphosphate ([PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub>] ou FAP), le tétrakis(trifluoroacétoxy)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>O</mi><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>C</mi><msub><mi>F</mi><mn>3</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(OCOCF_3)_4]^-</annotation></semantics></math> ou TFAB<sup>-</sup>), le bis(1,2-benzènediolato(2-)-O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> ou BBB<sup>-</sup> ), le difluoro(oxalato)borate (BF<sub>2</sub>(C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)<sup>-</sup> ou FOB<sup>-</sup>), et un anion de formule BF<sub>2</sub>O<sub>4</sub>R<sup>x</sup> (R<sup>x</sup> = <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msub><mi>C</mi><mrow><mn>2</mn><mo>−</mo><mn>4</mn></mrow></msub><annotation encoding="application/x-tex">C_{2-4}</annotation></semantics></math>alkyle), de préférence choisi parmi l'hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI<sup>-</sup>), le bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI<sup>-</sup>), le (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure (FTFSI-), le tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), et le trifluorométhanesulfonate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>C</mi><msub><mi>F</mi><mn>3</mn></msub><mi>S</mi><msubsup><mi>O</mi><mn>3</mn><mo>−</mo></msubsup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(CF_3SO_3^-)</annotation></semantics></math> ou ⁻OTf), préférentiellement le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI<sup>-</sup>).
Selon un autre mode de réalisation, R<sup>+</sup> est un groupement -N<sup>+</sup>(R<sub>1</sub>R<sub>2</sub>R<sub>3</sub>).
Dans un mode de réalisation, R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-</sub> 12alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués.
Dans un autre mode de réalisation, R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupement alkoxyle, éther, ester ou siloxy.
Dans encore un autre mode de réalisation, R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R<sub>3</sub> est tel que défini précédemment, de préférence R<sub>3</sub> est un C<sub>1-12</sub>alkyle, ou un C<sub>1-4</sub>alkyle.
Selon une autre alternative, R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres.
Selon certains modes de réalisation, R<sup>+</sup> est choisi parmi : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] dans lesquels R<sub>3</sub> est tel que défini précédemment, R<sub>4</sub> est un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle, C<sub>1-12</sub>alcényle ou C<sub>1-12</sub>alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, R<sub>5</sub> est un atome d'hydrogène ou un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle, C<sub>1-12</sub>alcényle ou C<sub>1-12</sub>alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, et l'hétérocycle est éventuellement substitué.
Selon un mode de réalisation, R<sub>4</sub> est un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle.
Selon un autre mode de réalisation, R₅ est un groupement C₁-₄alkyle.
Selon encore un autre mode de réalisation, R<sub>3</sub> est un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle non substitué, par exemple, de préférence choisi parmi un groupement méthyle, un groupement éthyle, un groupement n- ou i-propyle, et un groupement n-, i-, s- ou t-butyle.
Selon certains modes de réalisation, R<sup>+</sup> est un groupement -P<sup>+</sup>(R<sub>1</sub>R<sub>2</sub>R<sub>3</sub>).
Dans un mode de réalisation, R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-</sub> <sub>12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués.
Selon un autre mode de réalisation, R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupe alkoxyle, éther, ester ou siloxy.
Dans un mode de réalisation, n dans les Formules I et II est un nombre situé dans l'intervalle de 2 à 10, ou de 3 à 8, ou de 4 à 6.
Dans un autre mode de réalisation, la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,6-hexaméthylène) bis(1- méthylpyrrolidinium), ou le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,12- dodécaméthylène) bis(1-méthylpyrrolidinium), ou le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(2,2'-(éthylènedioxy)diéthane) bis(1-méthylpyrrolidinium), ou le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(thiol bis(1,2-éthane)) bis(1- méthylpyrrolidinum), ou encore le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 3,3'-(1,6- hexaméthylène) bis(1,2-diméthylimidazolium).
Selon un autre mode de réalisation, le plastifiant est présent, de préférence à une concentration d'environ 5 % à environ 50 %, ou d'environ 10 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 30 %, en poids dans l'électrolyte solide.
Dans un mode de réalisation, le plastifiant est choisi parmi les liquides de types diéthers de glycols (tel que le tétraéthylène glycol diméthyléther (TEGDME)), esters de carbonates, liquides ioniques, et autres similaires, de préférence un liquide de type diéther de glycol (tel que le TEGDME).
Selon encore un autre mode de réalisation, l'électolyte solide comprend en outre un sel de métal alcalin, de préférence un sel de lithium, de préférence à une concentration d'environ 5 % à environ 40 %, ou d'environ 15 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 35 %, en poids dans l'électrolyte solide.
Dans un mode de réalisation, lequel le sel comprend un cation d'un métal alcalin (de préférence Li), et un anion choisi parmi les anions hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI-), bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI⁻), (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure ((FSI)(TFSI)<sup>-</sup>), 2-trifluorométhyl-4,5-dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), 4,5-dicyano-1,2,3- triazolate (DCTA<sup>-</sup>), bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), bis(oxalato)borate (BOB-), nitrate (NO<sub>3</sub>-), chlorure (Cl-), bromure <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>B</mi><msup><mi>r</mi><mo>−</mo></msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(Br^{-})</annotation></semantics></math>, fluorure <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msup><mi>F</mi><mo>−</mo></msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(F^{-})</annotation></semantics></math>, perchlorate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>C</mi><mi>l</mi><msubsup><mi>O</mi><mn>4</mn><mo>−</mo></msubsup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(ClO_4^{-})</annotation></semantics></math>, hexafluoroarsénate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>A</mi><mi>s</mi><msubsup><mi>F</mi><mn>6</mn><mo>−</mo></msubsup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(AsF_6^{-})</annotation></semantics></math>, trifluorométhanesulfonate (SO<sub>3</sub>CF<sub>3</sub><sup>-</sup>) (Tf<sup>-</sup>), fluoroalkylphosphate [PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub><sup>-</sup>] (FAP<sup>-</sup>), tétrakis(trifluoroacétoxy)borate [B(OCOCF<sub>3</sub>)<sub>4</sub>]<sup>-</sup> (TFAB<sup>-</sup>), bis(1,2-benzènediolato(2-)- O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">[B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> (BBB-), difluoro(oxalato)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>B</mi><msub><mi>F</mi><mn>2</mn></msub><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mo>−</mo></msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(BF_2(C_2O_4)^-)</annotation></semantics></math> (FOB-), un anion de formule <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>B</mi><msub><mi>F</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msubsup><mi>R</mi><mi>x</mi><mo>−</mo></msubsup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">BF_2O_4R_x^-</annotation></semantics></math> (où <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msub><mi>R</mi><mi>x</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>C</mi><mrow><mn>2</mn><mo>−</mo><mn>4</mn></mrow></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">R_x = C_{2-4}</annotation></semantics></math>alkyle), et l'une de leurs combinaisons, par exemple LiTFSI ou LiFSI.
Selon un autre aspect, la présente technologie concerne une cellule électrochimique comprenant une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte, dans laquelle l'électrolyte est tel qu'ici défini.
Selon un mode de réalisation, l'électrode positive comprend un matériau d'électrode positive comprenant un matériau électrochimiquement actif d'électrode positive, de préférence le matériau d'électrode positive étant sur un collecteur de courant.
Dans un mode de réalisation, le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive est choisi parmi les phosphates de métaux, les phosphates de métaux lithiés, les oxydes de métaux, et les oxydes de métaux lithiés.
Dans un autre mode de réalisation, le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive est LiM'PO4 où M' est Fe, Ni, Mn, Co, ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci, LiV<sub>3</sub>O<sub>8</sub>, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>F, LiV<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, Li<sub>1+w</sub>M"O<sub>2-</sub> <sub>a</sub>X<sub>b</sub>, où M" est Mn, Co, Ni, Mg, Al, Zr, W, Ti, Nb, V, Fe, Mo ou une combinaison de ceux- ci (tel que le NMC, Li<sub>1+w</sub>Mn<sub>x</sub>Co<sub>y</sub>Ni<sub>z</sub>O<sub>2</sub>) et X est F, S ou une combinaison de ceux-ci, Li<sub>1+w</sub>(NiM''')O<sub>2</sub> (où M''' est Mn, Co, Mg, Al, W, Fe, Cr, Ti, Zr, Nb, Mo, V ou une combinaison de ceux-ci), du soufre, du sélénium ou de l'iode élémentaire, du fluorure de fer(III), du fluorure de cuivre(II), de l'iodure de lithium, des matériaux actifs à base de carbone comme le graphite, des matériaux actifs de cathode organique, ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci, lorsqu'ils sont compatibles entre eux.
Selon un autre mode de réalisation, le matériau d'électrode positive comprend en outre un matériau conducteur électronique, un liant, un sel, un additif organique ionique, et/ou des particules inorganiques.
Dans un autre mode de réalisation, l'électrode négative comprend un matériau d'électrode négative comprenant un matériau électrochimiquement actif d'électrode négative, De préférence le matériau d'électrode négative étant sur un collecteur de courant.
Selon un mode de réalisation, le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative comprend un film métallique comprenant un métal alcalin ou alcalino-terreux ou un alliage comprenant un métal alcalin ou alcalino-terreux, par exemple, un métal alcalin choisi parmi le lithium et le sodium, ou un alliage comprenant du lithium ou du sodium, de préférence le lithium ou un alliage comprenant du lithium.
Selon un mode de réalisation alternatif, le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative comprend un composé intermétallique (par exemple, SnSb, TiSnSb, Cu<sub>2</sub>Sb, AlSb, FeSb<sub>2</sub>, FeSn<sub>2</sub> et CoSn<sub>2</sub>), un oxyde de métal, un nitrure de métal, un phosphure de métal, un phosphate de métal (par exemple, LiTi<sub>2</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>), un halogénure de métal (par exemple, un fluorure de métal), un sulfure de métal, un oxysulfure de métal, un carbone (par exemple, le graphite, le graphène, l'oxyde de graphène réduit, un carbone dur, un carbone mou, le graphite exfolié et le carbone amorphe), du silicium (Si), un composite silicium-carbone (Si-C), un oxyde de silicium (SiO<sub>x</sub>), un composite oxyde de silicium- carbone (SiO<sub>x</sub>-C), de l'étain (Sn), un composite étain-carbone (Sn-C), un oxyde d'étain <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SnO_x)</annotation></semantics></math>, un composite oxyde d'étain-carbone <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo>−</mo><mi>C</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SnO_x-C)</annotation></semantics></math>, et leurs combinaisons, lorsque compatibles.
Dans un mode de réalisation, l'oxyde de métal est choisi parmi les composés de formules M''''<sub>b</sub>O<sub>c</sub> (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci; et b et c sont des nombres tels que le ratio c:b se situe dans l'intervalle allant de 2 à 3) (par exemple, MoO<sub>3</sub>, MoO<sub>2</sub>, MoS<sub>2</sub>, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, et TiNb<sub>2</sub>O<sub>7</sub>), les oxydes spinelles (par exemple, NiCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, ZnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, MnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, CuCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, et CoFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>) et LiM''''O (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci) (par exemple, un titanate de lithium (tel que Li<sub>4</sub>Ti<sub>5</sub>O<sub>12</sub>) ou un oxyde de lithium et de molybdène (tel que <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>L</mi><msub><mi>i</mi><mn>2</mn></msub><mi>M</mi><msub><mi>o</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>13</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">Li_2Mo_4O_{13})</annotation></semantics></math>).
Selon un autre mode de réalisation, le matériau d'électrode négative comprend en outre un matériau conducteur électronique, un liant, un sel, un additif organique ionique, et/ou des particules inorganiques.
Selon un autre aspect, la présente technologie concerne aussi une batterie comprenant au moins une cellule électrochimique telle qu'ici définie.
Selon un mode réalisation, la batterie est choisie dans le groupe constitué d'une batterie au lithium, d'une batterie lithium-ion, d'une batterie au sodium, d'une batterie sodium-ion, d'une batterie au potassium, d'une batterie potassium-ion, d'une batterie au magnésium, et d'une batterie magnésium-ion, de préférence une batterie au lithium ou une batterie lithium-ion.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES La Figure 1 présente un graphique du module de Young des Films 1 et 2 préparées à l'Exemple 1.
La Figure 2 présente les résultats de capacité relative en fonction du nombre de cycles pour les Piles 1 et 2 complètes comprenant respectivement les Films 1 et 2, lors de cyclages tel que décrits à l'Exemple 3(b).
DESCRIPTION DÉTAILLÉE Tous les termes et toutes les expressions techniques et scientifiques utilisés ici ont les mêmes définitions que celles généralement comprises de la personne versée dans l'art de la présente technologie.
La définition de certains termes et expressions utilisés est néanmoins fournie ci-dessous.
Lorsque le terme « environ » est utilisé ici, il signifie approximativement, dans la région de, ou autour de.
Par exemple, lorsque le terme « environ » est utilisé en lien avec une valeur numérique, il la modifie au-dessus et au-dessous par une variation de 10% par rapport à sa valeur nominale.
Ce terme peut également tenir compte, par exemple, de l'erreur expérimentale d'un appareil de mesure ou de l'arrondissement.
Lorsqu'un intervalle de valeurs est mentionné dans la présente demande, les bornes inférieures et supérieures de l'intervalle sont, à moins d'indications contraires, toujours incluses dans la définition.
Lorsqu'un intervalle de valeurs est mentionné dans la présente demande, alors tous les intervalles et sous-intervalles intermédiaires, ainsi que les valeurs individuelles incluses dans les intervalles de valeurs, sont inclus dans la définition.
Lorsque l'article « un » est utilisé pour introduire un élément dans la présente demande, il n'a pas le sens de « un seul », mais plutôt de « un ou plusieurs ».
Bien entendu, lorsque la description stipule qu'une étape, un composant, un élément ou une caractéristique particulière « peut » ou « pourrait » être inclus, cette étape, ce composant, cet élément ou cette caractéristique particulière n'est pas tenu d'être inclus dans chaque mode de réalisation.
Les structures chimiques décrites ici sont dessinées suivant les conventions du domaine.
Aussi, lorsqu'un atome, comme un atome de carbone, tel que dessiné semble inclure une valence incomplète, alors on assume que la valence est satisfaite par un ou plusieurs atomes d'hydrogène même s'ils ne sont pas explicitement dessinés.
Tel qu'ici utilisé, le terme « alkyle » réfère à des groupements hydrocarbones saturés éventuellement substitué ayant de 1 à 12 atomes de carbone (à moins d'indication contraire), incluant les groupes alkyles linéaires ou ramifiés, de préférence de 1 à 6 atomes de carbone.
Des exemples non limitatifs d'alkyles peuvent comprendre les groupes méthyle, éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, heptyle, octyle, nonyle, décyle, isopropyle, tert-butyle, sec-butyle, isobutyle et analogues.
De façon similaire, un groupe « alkylène » désigne un groupe alkyle situé entre des groupements, par exemple, méthylène, éthylène, propylène, butylène, etc.
Les termes « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>alkyle » et « C<sub>m</sub>- C<sub>n</sub>alkylène » réfèrent respectivement à un groupement alkyle ou alkylène ayant du nombre « m » indiqué au nombre « n » indiqué d'atomes de carbone.
Tel qu'ici utilisé, le terme « cycloalkyle » utilisé ici désigne un groupe comprenant un ou plusieurs cycles carbocycliques saturés ou partiellement insaturés (non aromatiques) comprenant de 3 à 15 membres dans un système monocyclique ou polycyclique, incluant les carbocycles spiros (partageant un atome), fusionnés (partageant au moins une liaison), ou pontés et peut être éventuellement substitué.
Des exemples de groupes cycloalkyle comprennent, sans limitation, les groupes cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclopentène-1-yle, cyclopentène-2-yle, cyclopentène-3-yle, cyclohexyle, cyclohexène-1-yle, cyclohexène-2-yle, cyclohexène-3-yle, cycloheptyle et ainsi de suite.
Lorsque le groupe cycloalkyle est situé entre deux groupes fonctionnels, le terme cycloalkylène peut également être utilisé.
Les termes « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>cycloalkyle » et « C<sub>m</sub>- C<sub>n</sub>cycloalkylène » réfèrent respectivement à un groupement cycloalkyle ou cycloalkylène ayant du nombre « m » indiqué au nombre « n » indiqué d'atomes de carbone.
Tel qu'ici utilisé, le terme « hétérocycloalkyle » se réfère à un groupement comprenant un cycle carbocyclique saturé ou partiellement insaturé (non aromatique) comprenant de 3 à 15 membres dans un système monocyclique ou polycyclique, incluant les carbocycles spiros (partageant un atome), fusionnés (partageant au moins une liaison), ou pontés et peut être éventuellement substitué, et possédant, des atomes de carbone et de 1 à 4 hétéroatomes (par exemple, N, O, S ou P) ou des groupements contenant de tels hétéroatomes (par exemple, NH, NR<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msub><mi></mi><mi>x</mi></msub><annotation encoding="application/x-tex">_x</annotation></semantics></math> (R<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msub><mi></mi><mi>x</mi></msub><annotation encoding="application/x-tex">_x</annotation></semantics></math> est un groupement alkyle, acyle, aryle, hétéroaryle ou cycloalkyle), PO<sub>2</sub>, SO, SO<sub>2</sub>, et d'autres groupements similaires).
Les groupes hétérocycloalkyles peuvent être liés à un atome de carbone ou à un hétéroatome (par exemple via un atome d'azote) lorsque cela est possible.
Le terme hétérocycloalkyle comprend à la fois les groupes hétérocycloalkyles non substitués et les groupes hétérocycloalkyles substitués.
Lorsque le groupe hétérocycloalkyle est situé entre deux groupes fonctionnels, le terme hétérocycloalkylène peut également être utilisé.
Les termes « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>hétérocycloalkyle » et « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>hétérocycloalkylène » réfèrent respectivement à un groupement hétérocycloalkyle ou hétérocycloalkylène ayant du nombre « m » indiqué au nombre « n » indiqué d'atomes de cycle, incluant les atomes de carbone et les hétéroatomes.
Tel qu'utilisé ici, le terme « aromatique » ou « aryle » réfère à un groupement aromatique possédant <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mn>4</mn><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>2</mn></mrow><annotation encoding="application/x-tex">4n+2</annotation></semantics></math> électrons <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>π</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>p</mi><mi>i</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">\pi(pi)</annotation></semantics></math> conjugués dans lequel n est un nombre de 1 à 3, dans un groupe monocyclique, ou un système bicyclique ou tricyclique fusionné possédant un total de six à 15 membres de cycle, dans lesquels au moins l'un des cycles d'un système est aromatique.
Les termes « aryle » ou « aromatique » réfèrent à la fois aux systèmes monocycliques et polycycliques conjugués.
Les termes « aryle » ou « aromatique » incluent également les groupements substitués ou non substitués.
Des exemples de groupements aryles incluent, sans limitation, phényle, benzyle, phénéthyle, 1- phényléthyle, tolyle, naphtyle, biphényle, terphényle, indényle, benzocyclooctényle, benzocycloheptényle, azulényle, acénaphthylényle, fluorényle, phénanthrényle, anthracényle, pérylényle, et ainsi de suite.
Les termes « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>aryle » et « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>arylène » réfèrent respectivement à un groupement aryle ou arylène ayant du nombre « m » indiqué au nombre « n » indiqué d'atomes de carbone.
Le terme « hétéroaromatique » ou « hétéroaryle » désigne un groupement aromatique possédant <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mn>4</mn><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>2</mn></mrow><annotation encoding="application/x-tex">4n+2</annotation></semantics></math> électrons <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>π</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>p</mi><mi>i</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">\pi(pi)</annotation></semantics></math> conjugués dans lequel n est un nombre de 1 à 3, par exemple ayant de 5 à 18 atomes de cycle(s), de préférence 5, 6, ou 9 atomes de cycle; et possédant, en plus des atoms de carbones, de 1 à 5 hétéroatomes choisi parmi l'oxygène, l'azote et le soufre ou des groupes contenant de tels hétéroatomes ou des groupes contenant de tels hétéroatomes (par exemple, NH et NR<sub>x</sub> (R<sub>x</sub> est un groupe alkyle, acyle, aryle, hétéroaryle ou cycloalkyle), SO, et d'autres groupements similaires).
Un système cyclique polycyclique comprend au moins un cycle hétéroaromatique.
Les hétéroaryles peuvent être directement attachés, ou reliés par un groupe C<sub>1</sub>-C<sub>3</sub>alkyle en (également appelé hétéroarylalkyle ou hétéroaralkyle).
Les groupes hétéroaryles peuvent être liés à travers un atome de carbone ou à un hétéroatome du cycle (par exemple, via un atome d'azote), lorsque cela est possible.
Les termes « C<sub>m</sub>-C<sub>n</sub>hétéroaryle » et « C<sub>m</sub>- C<sub>n</sub>hétéroarylène » réfèrent respectivement à un groupement hétéroaryle ou hétéroarylène ayant du nombre « m » indiqué au nombre « n » indiqué d'atomes de cycle, incluant les atomes de carbone et les hétéroatomes.
De façon générale, le terme « substitué » signifie qu'un ou plusieurs atome(s) d'hydrogène sur le groupement désigné est remplacé par un substituant adéquat.
Les substituants ou combinaisons de substituants envisagés dans la présente description sont ceux résultant en la formation d'un composé chimiquement stable.
Des exemples de substituants incluent les atomes d'halogène (tel le fluor) et les groupes hydroxyle, oxo, alkyle, alkoxyle, alkoxyalkyle, nitrile, azido, carboxylate, alkoxycarbonyl, alkylcarbonyle, amine primaire, secondaire ou tertiaire, amide, nitro, silane, siloxane, thiocarboxylate, sulfonyle, sulfonate, alcényle, alcynyle, aryle, hétéroaryle, cycloalkyle, hétérocycloalkyl, ou une combinaison de ceux-ci.
Les termes « monomère », « unité monomère » et « unité » tels qu'utilisés ici, se rapportent à une molécule qui peut subir une polymérisation ou à cette même molécule présente dans le polymère résultat ou la chaine polymérique résultante.
Le terme « polymérisation » tel qu'utilisé, se rapporte au procédé de transformation d'un monomère ou d'un mélange de monomères en un polymère, dont la structure comprend essentiellement la répétition multiple d'unités dérivées du/des monomère(s).
Par « polymère », on entend une macromolécule comprenant une répétition multiple d'unités ou motifs dérivés d'un ou plusieurs monomères et/ou macromonomères.
De façon similaire, une « chaine polymérique » désignera une partie polymérique d'un polymère, par exemple, une chaine principale ou une branche d'un polymère.
Les expressions « fonction réticulable » ou « groupement réticulable » d'un polymère, décrivent un groupement présentant au moins une fonction pouvant réagir pour former des liaisons transversales entre les chaînes principale et/ou les branches d'un polymère et ainsi former un réseau tridimensionnel.
Le terme « (méth)acrylate » ou « (méth)acrylique » désigne un groupement acrylate ou acrylique substitué ou non par un méthyle, c'est-à-dire un groupement acrylate, méthacrylate, acrylique, ou méthacrylique.
Dans le cadre du présent document, par « compris entre x et y », ou « de x à y », on entend un intervalle dans lequel les bornes x et y sont incluses à moins d'indication contraire.
Par exemple, la gamme « compris entre 1 et 50 » inclus notamment les valeurs 1 et 50.
Le présent document décrit plus particulièrement des compositions d'électrolytes destinées à la fabrication d'électrolytes polymères solides, par exemple, sous forme de films.
Ces électrolytes solides comprennent au moins un premier et un deuxième polymère, un matériau de support mécanique, et optionnellement un plastifiant et/ou un additif organique ionique, dans lesquels le premier et le deuxième polymères sont différents et forment un mélange hétérogène.
Il est entendu que le premier ou le deuxième polymère peut comprendre un mélange de polymères, plus particulièrement, le deuxième polymère peut comprendre un mélange de deux polymères tel qu'ici décrits.
Selon un exemple préférentiel, l'électrolyte solide exclut l'ajout de particules inorganiques telles que des céramiques, vitrocéramiques, etc.
Le premier polymère est généralement un polymère ramifié à au moins 3 branches, de préférence un polyéther.
Par exemple, le premier polymère peut être un polyéther ramifié à au moins 4 branches, par exemple en configuration étoile.
Selon certains exemples, les branches du premier polymère comprennent des chaines polymériques d'unités oxyde d'alkylène, de préférence, les unités oxyde d'alkylène comprenant des unités oxyde d'éthylène, oxyde de propylène ou une combinaison d'unités oxyde d'éthylène et oxyde de propylène.
Selon certains exemples, le premier polymère est réticulable et comprend des groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche.
Selon d'autres exemples, le premier polymère est réticulé, le polymère étant le produit de la réticulation de groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche du premier polymère.
Des exemples non limitatifs de groupements réticulables comprennent les groupements vinyle, acrylate, méthacrylate, glycidyle, mercapto, ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci.
La masse moléculaire du premier polymère, par exemple, sa masse moléculaire en nombre, peut se situer dans l'intervalle de 500 à 5 000 000, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000.
Il est bien sûr entendu que dans le cas d'un polymère réticulé, cette masse moléculaire est calculée avant réticulation.
Le premier polymère peut être présent à une concentration d'environ 5 % à environ 80 %, d'environ 5 % à environ 60 %, d'environ 5 % à environ 35 %, ou d'environ 10 % à environ 30 %, ou d'environ 12 % à environ 25 %, en poids dans l'électrolyte solide avant l'ajout du matériau de support mécanique.
Tel que décrit ci-haut, le deuxième polymère est différent du premier polymère et forme un mélange hétérogène, c'est-à-dire qu'il n'est pas miscible dans celui-ci.
Le deuxième polymère peut être constitué d'un seul polymère ou d'un mélange de polymères formant un mélange hétérogène avec le premier polymère.
Le deuxième polymère comprend de préférence une chaine polyéthylène substituée.
Par exemple, la chaine polyéthylène peut être substituée par un atome d'halogène (comme le fluor), un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe cycloalkyle éventuellement substitué, un groupe hétérocycloalkyle éventuellement substitué, un groupe aryle éventuellement substitué, un groupe hétéroaryle éventuellement substitué, une groupe polyéther, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci.
Selon certains exemples, le deuxième polymère comprend un copolymère.
Par exemple, le copolymère peut comprendre des unités substituées par des groupes choisis parmi un atome d'halogène (comme le fluor), un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement des unités comprenant un groupe aryle éventuellement substitué et/ou un groupe acide carboxylique.
Le deuxième polymère peut comprendre un copolymère aléatoire, un copolymère à blocs ou une combinaison de copolymère aléatoire et à blocs.
Par exemple, le copolymère à blocs peut comprendre au moins deux blocs comprenant des monomères différents et dans lesquels au moins l'un deux blocs comprend une séquence copolymère aléatoire.
Des exemples non-limitatifs de monomères pouvant entrer dans la préparation du deuxième polymère comprennent le (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol), acide (méth)acrylique, 1,1-difluorovinyle, tétrafluorovinyle, hexafluoropropène, (méth)acrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle, styrène, divinylbenzène, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, de préférence le deuxième polymère comprend au moins un monomère issu de la polymérisation de (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol) (PEGMA), 1,1-difluorovinyle, tetrafluorovinyle, hexafluoropropène (HFP), (méth)acrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement un monomère issu de la polymérisation d'acide (méth)acrylique, de styrène, et/ou de divinylbenzène.
Des exemples de deuxième polymère comprennent, sans s'y limiter, les polymères : _ poly[styrène-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co- acide méthacrylique)] (PS-b-P(PEGMA-co-MAA); - poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB-b-P(PEGMA-co- MAA); _ poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène (PVDF-HFP); et _ poly[(méthacrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol))] (PTFEMA-co-PEGMA); ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci.
Selon certains exemples, le deuxième polymère comprend du poly[styrène-b- poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (PS- b-P(PEGMA-co-MAA), du poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB)-b- P(PEGMA-co-MAA), ou une combinaison des deux.
Par exemple, le deuxième polymère comprend du poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB)-b-P(PEGMA-co-MAA).
Selon d'autres exemples, le deuxième polymère comprend du poly(vinylidène fluoride)- co-hexafluoropropylène, du poly[(méthacrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)), ou une combinaison des deux.
Selon certains exemples, le deuxième polymère est un mélange d'au moins deux des polymères tels que définis pour le deuxième polymère.
Par exemple, le mélange d'au moins deux polymères peut comprendre du poly(vinylidène fluoride)-co- hexafluoropropylène et l'un des polymères décrits ci-dessus.
La masse moléculaire du deuxième polymère, par exemple, sa masse moléculaire en nombre, peut se situer dans l'intervalle de 500 à 5 millions, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000.
Le deuxième polymère est de préférence sous forme de particules (par exemple, microparticules, nanoparticules, picoparticules, ou un mélange comprenant deux ou plus de ceux-ci), poudre, fibres, bâtonnets, vésicules, micelles, etc. au moment du mélange avec le premier polymère.
Il peut aussi être dissout dans un solvant dans lequel il est miscible.
La concentration en poids du deuxième polymère (ou de la combinaison de deuxièmes polymères) est de préférence d'environ 3 % à environ 40 %, d'environ 4 % à environ 30 %, d'environ 4 % à environ 25 %, ou d'environ 8 % à environ 20 %, ou d'environ 10 % à environ 18 %, en poids dans l'électrolyte solide avant l'ajout du matériau de support mécanique.
Selon certains exemples, l'électrolyte solide comprend en outre un troisième polymère différent des premier et deuxième polymères.
Par exemple, le troisième polymère peut être un polysaccharide (tel des fibres de cellulose) éventuellement substitué, de préférence phosphoré, ou une combinaison de ceux-ci.
Le présent électrolyte solide comprend aussi en outre un matériau de support mécanique.
Ce matériau permet, en combinaison avec la composition de polymères et les autres éléments éventuels, d'obtenir un film d'électrolyte possédant une tenue mécanique suffisamment élevée pour permettre la mise à l'échelle dans le cadre, par exemple, de la production de batteries à l'échelle industrielle et/ou la production de batteries de plus grande dimension.
Ce matériau de support mécanique peut être sous forme d'une membrane d'un matériau électrochimiquement inerte, de fibres d'un matériau électrochimiquement inerte, ou d'une combinaison des deux.
Dans le cas d'une membrane, celle-ci forme généralement un premier film solide sur lequel le mélange hétérogène de polymères est appliqué afin de former un deuxième film solide.
Ce premier film solide peut comprendre un film polymérique poreux et/ou un film de fibres non-tissées.
Par exemple, la membrane peut être choisie parmi les séparateurs normalement utilisés dans des cellules à électrolyte liquide ou gel.
Des exemples de polymères peuvent aussi comprendre les polymères ici décrits pour les premier, deuxième et troisième polymères.
Des exemples non-limitatifs de matériaux pouvant servir à la formation d'une membrane comprennent des polymères (tels que polyoléfines (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) (PET), polymères fluorés (PVDF, PVDF-HFP, PTFE, etc.), polyimides (PI), polyaramides (PA), polyuréthanes, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrènes (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), une substance naturelle (telle que cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons.
Lorsque le matériau de support mécanique comprend des fibres, celles-ci sont généralement dispersées au moins en partie dans le mélange hétérogène de polymères.
Des exemples non-limitatifs de matériaux pouvant être compris dans les fibres comprennent un polymère (e.g. polyoléfine (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) PET, polymère fluoré (PVDF, PVDF-HFP, PTFE, etc.), polyimide (PI), polyaramide (PA), polyuréthane, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrène (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), des fibres d'une substance naturelle (e.g. cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), une céramique, l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons.
De préférence, les fibres sont de taille micrométrique ou nanométrique, de préférence nanométrique.
Selon certains modes de réalisation, l'additif organique ionique est présent dans la composition de l'électrolyte solide.
Par exemple, celui-ci peut être présent à une concentration d'environ 0,5 % à environ 35 %, ou d'environ 2 % à environ 30 %, ou d'environ 5 % à environ 20 %, en poids dans l'électrolyte solide avant l'ajout du matériau de support mécanique.
L'additif organique ionique peut être sous forme liquide ou solide et peut être monofonctionnel ou multifonctionnel, de préférence bifonctionnel.
Des exemples d'additifs organiques comprennent les composés ioniques décrits dans les demandes de brevets WO2022/165598 et WO2023/133642.
Par exemple, l'additif organique ionique peut comprendre une molécule bifonctionnelle ionique de Formule I ou II : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] Formule I <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mi>−</mi><annotation encoding="application/x-tex">-</annotation></semantics></math>X<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mi>+</mi><annotation encoding="application/x-tex">+</annotation></semantics></math>C<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mi>+</mi><annotation encoding="application/x-tex">+</annotation></semantics></math>A<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mi>−</mi><annotation encoding="application/x-tex">-</annotation></semantics></math> Formule II dans lesquelles, A est un anion délocalisé; <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msup><mi>R</mi><mo>+</mo></msup><annotation encoding="application/x-tex">R^+</annotation></semantics></math> est choisi parmi les groupements -<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msup><mi>N</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">N^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math> et -<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msup><mi>P</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">P^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math>; R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué; ou R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R<sub>3</sub> est tel que précédemment défini; ou R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres; L est un C<sub>2-4</sub>alkylène linéaire ou ramifié; X est O ou S; m est un nombre dans l'intervalle de 1 à 6; et n est un nombre dans l'intervalle de 1 à 11.
Des exemples d'anions délocalisés comprennent, sans s'y limiter, l'hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI-), le bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI-), le (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure (FTFSI-), le 2-trifluorométhyl-4,5- dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), le 4,5-dicyano-1,2,3-triazolate (DCTA<sup>-</sup>), le bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), le difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), le tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), le bis(oxalato)borate (BOB-), le nitrate (NO<sub>3</sub>-), le perchlorate (ClO<sub>4</sub>-), l'hexafluoroarsenate (AsF<sub>6</sub>-), le trifluorométhanesulfonate (CF<sub>3</sub>SO<sub>3</sub>- ou -OTf), le fluoroalkylphosphate ([PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub>] ou FAP), le tétrakis(trifluoroacétoxy)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>O</mi><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>C</mi><msub><mi>F</mi><mn>3</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(OCOCF_3)_4]^-</annotation></semantics></math> ou TFAB<sup>-</sup>), le bis(1,2-benzènediolato(2-)-O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> ou BBB<sup>-</sup>), le difluoro(oxalato)borate (BF<sub>2</sub>(C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)<sup>-</sup> ou FOB<sup>-</sup>), ou un anion de formule BF<sub>2</sub>O<sub>4</sub>R<sup>x</sup> (R<sup>x</sup> = C<sub>2</sub>-4alkyle), de préférence le PF<sub>6</sub>-, le TFSI-, le FSI-, le FTFSI-, le BF<sub>4</sub>-, ou le CF<sub>3</sub>SO<sub>3</sub>- , préférablement le TFSl⁻.
Selon certains exemples, R<sup>+</sup> est un groupement -N<sup>+</sup>(R<sub>1</sub>R<sub>2</sub>R<sub>3</sub>), de préférence R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> étant définis selon l'une des alternatives suivantes : - R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués; - R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupement alkoxyle, éther, ester ou siloxy; - R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R<sub>3</sub> est tel que défini ci-dessus, de préférence R<sub>3</sub> est un C<sub>1-12</sub>alkyle, ou un C<sub>1-4</sub>alkyle; ou - R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres.
Selon certains modes de réalisation, R<sup>+</sup> peut être choisi parmi : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] dans lesquels R<sub>3</sub> est tel que défini ci-dessus, R<sub>4</sub> est un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle, C<sub>1-</sub> <sub>12</sub>alcényle ou C<sub>1-12</sub>alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, de préférence un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle, R<sub>5</sub> est un atome d'hydrogène ou un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle, C<sub>1-12</sub> <sub>12</sub>alcényle ou C<sub>1-12</sub>alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, et l'hétérocycle est éventuellement substitué, de préférence un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle.
Par exemple, R<sub>3</sub> peut être un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle non substitué (comme un groupement méthyle, éthyle, n- ou i-propyle, n-, i-, s- ou t-butyle.
Selon des modes de réalisation alternatifs, R<sup>+</sup> est un groupement -P<sup>+</sup>(R<sub>1</sub>R<sub>2</sub>R<sub>3</sub>), de préférence où : - R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués; ou - R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupe alkoxyle, éther, ester ou siloxy.
Selon un exemple, l'additif organique ionique est de Formule I et la variable n est un nombre situé dans l'intervalle de 2 à 10, ou de 3 à 8, ou de 4 à 6.
Des exemples non-limitatifs d'additifs organiques ioniques comprennent le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,6-hexaméthylène) bis(1- méthylpyrrolidinium), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,12- dodécaméthylène) bis(1-méthylpyrrolidinium), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(2,2'-(éthylènedioxy)diéthane) bis(1-méthylpyrrolidinium), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(thiol bis(1,2-éthane)) bis(1- méthylpyrrolidinum), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 3,3'-(1,6-hexaméthylène) bis(1,2-diméthylimidazolium), ou une combinaison d'un ou plus de ceux-ci.
Dans certains exemples, l'électrolyte solide comprend en outre un agent plastifiant tel qu'un liquide organique non réactif et à point d'ébullition relativement élevé. L'agent plastifiant peut être présent, par exemple, à une concentration d'environ 5 % à environ 50 %, ou d'environ 10 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 30 %, en poids dans l'électrolyte solide avant l'ajout du matériau de support mécanique.
Il est entendu que la concentration d'agent plastifiant est ajustée afin que le film d'électrolyte fabriqué demeure solide.
Des exemples de plastifiants comprennent, sans limitation, les liquides de types diéthers de glycols (tel que le tétraéthylène glycol diméthyléther (TEGDME, aussi appelé tétraglyme)), esters de carbonates (tels que carbonate de propylène, carbonate d'éthylène, carbonate de fluoroéthylène), lactones (comme la y-butyrolactone), adiponitrile, liquides ioniques, et autres similaires, de préférence un liquide de type diéther de glycol (tel que le TEGDME).
Selon certains exemples, l'électrolyte solide comprend en outre un sel, comme un sel de métal alcalin, de préférence un sel de lithium, de préférence à une concentration d'environ 5 % à environ 40 %, ou d'environ 15 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 35 %, en poids dans l'électrolyte solide avant l'ajout du matériau de support mécanique.
Des exemples non limitatifs de sels comprennent un cation d'un métal alcalin (de préférence le lithium), et un anion choisi parmi les anions hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI⁻), bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI<sup>-</sup>), (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure ((FSI)(TFSI)<sup>-</sup>), 2-trifluorométhyl-4,5- dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), 4,5-dicyano-1,2,3-triazolate (DCTA<sup>-</sup>), bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), bis(oxalato)borate (BOB-), nitrate (NO<sub>3</sub>-), chlorure (Cl-), bromure (Br-), fluorure (F-), perchlorate (ClO<sub>4</sub>-), hexafluoroarsénate (AsF<sub>6</sub>-), trifluorométhanesulfonate (SO<sub>3</sub>CF<sub>3</sub>-) (Tf-), fluoroalkylphosphate [PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub>-] (FAP-), tétrakis(trifluoroacétoxy)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>O</mi><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>C</mi><msub><mi>F</mi><mn>3</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">[B(OCOCF_3)_4]^-</annotation></semantics></math> (TFAB<sup>-</sup>), bis(1,2-benzènediolato(2-)-O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">[B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> (BBB<sup>-</sup>), difluoro(oxalato)borate (BF<sub>2</sub>(C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)<sup>-</sup>) (FOB<sup>-</sup>), un anion de formule BF<sub>2</sub>O<sub>4</sub>R<sub>x</sub><sup>-</sup> (où R<sub>x</sub> = C<sub>2</sub>- 4alkyle), et l'une de leurs combinaisons, par exemple LiTFSI ou LiFSI.
Le présent document décrit aussi les procédés de préparation du film d'électrolyte solide tel qu'ici défini.
Par exemple, le procédé comprend les étapes de : a) mélange du premier polymère, du deuxième polymère, éventuellement un plastifiant, éventuellement un additif organique ionique, éventuellement un sel, et éventuellement un solvant pour obtenir un mélange ; b) application du mélange obtenu en (a) sur un substrat pour former un couche épandue ; C) élimination optionnelle du solvant; dans lequel le mélange de l'étape (a) comprend le matériau de support mécanique (par exemple, sous forme de fibres) et/ou le substrat de l'étape (b) est le matériau de support mécanique (par exemple, sous forme de membrane).
Selon certains exemples, le procédé comprend en outre une étape de préparation du premier et/ou du deuxième polymère, de préférence la préparation du deuxième polymère. L'étape (a) peut comprendre des étapes séquentielles de mélange.
Par exemple, lorsqu'un plastifiant, un sel et/ou un additif de type additif organique ionique est inclus, un ou plus de ceux-ci peuvent être mélangés à l'un des deux polymères ou aux précurseurs de celui-ci avant sa formation et avant le mélange avec l'autre des deux polymères.
Le solvant lorsque présent est de préférence un solvant organique inerte, de préférence relativement volatile, par exemple, un éther (comme le tétrahydrofurane), une cétone (comme l'acétone), etc.
L'étape (b) du procédé peut être effectuée par des techniques d'épandage classique, incluant une méthode d'enduction à la racle (« doctor blade coating » en anglais), d'enduction à intervalle de transfert (« comma coating » en anglais), d'enduction à intervalle de transfert inversé (« reverse-comma coating » en anglais), d'impression telle que la gravure (« gravure coating » en anglais), d'enduction fente (« slot-die coating » en anglais), de dépôt de couche par pulvérisation (« spray deposition » en anglais), de trempage, d'enduction par coulée en goutte (« drop-casting » en anglais), d'enduction par moulage (« mold casting » en anglais), d'enduction par extrusion, d'enduction par centrifugation (« spin coating » en anglais), etc.
De préférence, l'étape (b) est effectuée par une méthode d'enduction.
Selon certains exemples, au moins l'un des premier et deuxième polymères comprend des groupement réticulables, de préférence le premier polymère.
Le procédé peut alors comprendre une étape de réticulation, par exemple, par traitement thermique, par irradiation (telle que par UV, micro-ondes, rayons gamma, rayons X, faisceau d'électrons), ou une combinaison des deux, éventuellement en présence d'un agent réticulant qui sera ajouté à l'étape (a). L'étape de réticulation est effectuée après l'étape (b) ou après l'étape (c) lorsque celle-ci est présente.
La présente technologie concerne aussi les cellules électrochimiques comprenant l'électrolyte solide tel qu'ici décrit, entre une électrode négative et une électrode positive.
Par exemple, l'électrode positive comprend un matériau d'électrode positive, lequel comprend un matériau électrochimiquement actif d'électrode positive, éventuellement sur un collecteur de courant.
Par exemple, le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive peut être choisi parmi les phosphates de métaux, les phosphates de métaux lithiés, les oxydes de métaux, et les oxydes de métaux lithiés.
Des exemples de matériau électrochimiquement actif d'électrode positive peuvent aussi comprendre LiM'PO4 où M' est Fe, Ni, Mn, Co, ou une combinaison de ceux-ci, LiV<sub>3</sub>O<sub>8</sub>, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>F, LiV<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, Li<sub>1+w</sub>M''O<sub>2-a</sub>X<sub>b</sub>, où M'' est Mn, Co, Ni, Mg, Al, Zr, W, Ti, Nb, V, Fe, Mo ou une combinaison de ceux-ci (tel que le NMC, Li<sub>1+w</sub>Mn<sub>x</sub>Co<sub>y</sub>Ni<sub>z</sub>O<sub>2</sub>) et X est F, S ou une combinaison de ceux- ci, Li<sub>1+w</sub>(NiM''')O<sub>2</sub> (où M''' est Mn, Co, Mg, Al, W, Fe, Cr, Ti, Zr, Nb, Mo, V ou une combinaison de ceux-ci), du soufre élémentaire, du sélénium élémentaire, de l'iode élémentaire, du fluorure de fer(III), du fluorure de cuivre(II), de l'iodure de lithium, des matériaux actifs à base de carbone, des matériaux actifs de cathode organique, ou une combinaison de deux ou plus de ces matériaux si compatibles entre eux.
Le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive peut être sous forme de particules éventuellement enrobées (par exemple, de polymère, de céramique, de carbone ou d'une combinaison de deux ou plus de ceux-ci).
Le matériau d'électrode positive peut aussi comprendre un liant, un matériau conducteur électronique, un sel, un additif organique ionique, des particules inorganiques, ou une combination de deux ou plus de ceux-ci.
L'électrode négative comprend quant à elle un matériau d'électrode négative, lequel comprend un matériau électrochimiquement actif d'électrode négative, éventuellement sur un collecteur de courant.
Dans certains exemples, le film de matériau électrochimiquement actif d'électrode négative est un film métallique comprenant un métal alcalin ou alcalin terreux ou un alliage comprenant un métal alcalin ou alcalino-terreux.
Par exemple, le film métallique est choisi parmi un film de lithium, d'alliage de lithium, de sodium, d'alliage de sodium, de magnésium, ou d'alliage de magnésium, de préférence, un film de lithium ou de sodium ou un alliage comprenant l'un des deux, préférentiellement un film de lithium ou d'alliage de lithium.
Un alliage de lithium comprend préférablement au moins 50%, ou au moins 75%, ou au moins 90%, ou au moins 95%, ou au moins 99% en poids de lithium.
Lorsque le film métallique est un alliage de lithium, celui-ci peut outre le lithium, comprendre un élément choisi parmi les métaux alcalins autres que lithium (tels que Na, K, Rb, et Cs), métaux alcalino-terreux (tels que Mg, Ca, Sr, et Ba), métaux terres rares (tels que Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu), zirconium, cuivre, argent, bismuth, cobalt, manganèse, zinc, aluminium, silicium, étain, antimoine, cadmium, mercure, plomb, molybdène, fer, bore, indium, thallium, nickel et germanium (par exemple, Zr, Cu, Ag, Bi, Co, Zn, Al, Si, Sn, Sb, Cd, Hg, Pb, Mn, B, In, Tl, Ni, ou Ge).
Dans l'alternative, le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative peut comprendre un composé intermétallique (par exemple, SnSb, TiSnSb, Cu<sub>2</sub>Sb, AlSb, FeSb<sub>2</sub>, FeSn<sub>2</sub> et CoSn<sub>2</sub>), un oxyde de métal, un nitrure de métal, un phosphure de métal, un phosphate de métal (par exemple, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>L</mi><mi>i</mi><mi>T</mi><msub><mi>i</mi><mn>2</mn></msub><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>P</mi><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>3</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">LiTi_2(PO_4)_3</annotation></semantics></math>), un halogénure de métal (par exemple, un fluorure de métal), un sulfure de métal, un oxysulfure de métal, un carbone (par exemple, le graphite, le graphène, l'oxyde de graphène réduit, un carbone dur, un carbone mou, le graphite exfolié et le carbone amorphe), du silicium (Si), un composite silicium- carbone (Si-C), un oxyde de silicium (SiO<sub>x</sub>), un composite oxyde de silicium-carbone <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>i</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo>−</mo><mi>C</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SiO_x-C)</annotation></semantics></math>, de l'étain <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(Sn)</annotation></semantics></math>, un composite étain-carbone <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><mo>−</mo><mi>C</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(Sn-C)</annotation></semantics></math>, un oxyde d'étain <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SnO_x)</annotation></semantics></math>, un composite oxyde d'étain-carbone (<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">SnO_x</annotation></semantics></math>-C), et leurs combinaisons, lorsque compatibles.
Par exemple, l'oxyde de métal peut êre choisi parmi les composés de formules M''''<sub>b</sub>O<sub>c</sub> (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci; et b et c sont des nombres tels que le ratio c:b se situe dans l'intervalle allant de 2 à 3) (par exemple, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>M</mi><mi>o</mi><msub><mi>O</mi><mn>3</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">MoO_3</annotation></semantics></math>, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>M</mi><mi>o</mi><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">MoO_2</annotation></semantics></math>, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>M</mi><mi>o</mi><msub><mi>S</mi><mn>2</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">MoS_2</annotation></semantics></math>, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msub><mi>V</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>5</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">V_2O_5</annotation></semantics></math>, et <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>T</mi><mi>i</mi><mi>N</mi><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>7</mn></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">TiNb_2O_7</annotation></semantics></math>), les oxydes spinelles (par exemple, NiCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, ZnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, MnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, CuCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, et CoFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>) et LiM''''O (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci) (par exemple, un titanate de lithium (tel que Li<sub>4</sub>Ti<sub>5</sub>O<sub>12</sub>) ou un oxyde de lithium et de molybdène (tel que Li<sub>2</sub>Mo<sub>4</sub>O<sub>13</sub>)).
Le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative peut être sous forme de particules éventuellement enrobées (par exemple, de polymère, de céramique, de carbone ou d'une combinaison de deux ou plus de ceux-ci).
Le matériau d'électrode négative peut aussi comprendre un liant, un matériau conducteur électronique, un sel, un additif organique ionique, des particules inorganiques, ou une combination de deux ou plus de ceux-ci.
Le liant lorsque présent dans l'électrode négative et/ou positive peut comprendre un polymère tel que défini pour les premier et deuxième polymère.
Le polymère du liant peut comprendre des unités solvatantes d'ions, en particulier d'ions lithium.
Des exemples de polymères solvatants comprennent les polymères polyéthers linéaires ou ramifiés (par exemple, PEO, PPO, ou copolymère EO/PO), les poly(diméthylsiloxanes), les poly(carbonate d'alkylènes), les poly(alkylènesulfones), les poly(alkylènesulfamides), les polyuréthanes, les poly(alcool vinyliques), les polyacrylonitriles, les polyméthacrylates de méthyle, et leurs copolymères, et comprenant éventuellement des unités réticulées provenant de fonctions réticulables (telles que les fonctions acrylates, méthacrylates, vinyles, glycidyles, mercapto, etc.).
Le liant, lorsque présent, peut aussi être un liant d'électrode de type caoutchouc tels que SBR (caoutchouc styrène-butadiène), NBR (caoutchouc acrylonitrile-butadiène), HNBR (NBR hydrogéné), CHR (caoutchouc d'épichlorohydrine), et ACM (caoutchouc d'acrylate), ou des liants de type polymères fluorés tels que PVDF (fluorure de polyvinylidène), PTFE (polytétrafluoroéthylène), et leurs combinaisons.
Certains liants, comme ceux de type caoutchouc, peuvent aussi comprendre un additif comme le CMC (carboxyméthylcellulose).
Des exemples de matériaux conducteurs électroniques pouvant être inclus dans le ou les matériau(x) d'électrode(s) comprennent le noir de carbone (tel que les carbones Ketjen<sup>MC</sup>, Denka<sup>MC</sup>, Shawinigan, le noir d'acétylène, etc.), le graphite, le graphène, les nanotubes de carbone, les fibres de carbone (incluant les nanofibres de carbone, les fibres de carbone formées en phase gazeuse (VGCF), etc.), du carbone non poudreux obtenu par carbonisation d'un précurseur organique (par exemple, sous forme d'enrobage sur des particules), ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci.
Le présent document concerne aussi une batterie ou accumulateur électrochimique comprenant au moins une cellule électrochimique telle qu'ici définie.
Par exemple, dans laquelle la batterie peut être choisie parmi une batterie au lithium, une batterie lithium-ion, une batterie au sodium, une batterie sodium-ion, une batterie au potassium, une batterie potassium-ion, une batterie au magnésium, et une batterie magnésium-ion.
De préférence, la batterie est une batterie au lithium ou une batterie lithium-ion.
Les batteries et accumulateurs électrochimiques ici décrits sont destinés, par exemple, à l'utilisation dans des appareils nomades, comme des téléphones portables, des appareils photo, des tablettes ou des ordinateurs portables, dans des véhicules électriques ou hybrides, ou dans le stockage d'énergie renouvelable.
EXEMPLES Les exemples qui suivent sont à titre illustratif et ne doivent pas être interprétés comme limitant davantage la portée de l'invention telle qu'envisagée.
Ces exemples seront mieux compris en se référant aux Figures annexées.
Sauf indication contraire, tous les nombres exprimant des quantités d'ingrédients, des conditions de réaction, des concentrations, des propriétés, des stabilités, etc. utilisés dans la demande et les revendications doivent être compris comme étant modifiés dans tous les cas par le terme "environ". À tout le moins, chaque paramètre numérique doit être interprété à la lumière du nombre de chiffres significatifs rapportés et en appliquant les techniques usuelles d'arrondissement.
Par conséquent, sauf indication contraire, les paramètres numériques énoncés dans la présente demande et les revendications ci- jointes sont des approximations qui peuvent varier en fonction des propriétés que l'on cherche à obtenir.
Nonobstant le fait que les plages numériques et les paramètres définissant la portée générale des modes de réalisation sont des approximations, les valeurs numériques indiquées dans les exemples spécifiques sont rapportées aussi précisément que possible.
Cependant, toute valeur numérique contient intrinsèquement certaines erreurs résultant de variations dans les expériences, les mesures d'essai, les analyses statistiques, etc.
Exemple 1 – Préparation de films d'électrolyte Dans les exemples qui suivent, le Polymère 1 est un polymère multibranche en étoile à quatre branches de type polyéther et comprenant des unités réticulables en bout de branche tel que décrit dans le brevet américain N° 7,897,674.
La composition des Films 1 et 2 est telle que présentée dans le Tableau 1.
Tableau 1.
Composition de films d'électrolyte [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] a.
La masse molaire M<sub>w</sub> de PVDF-HFP est d'environ 400 000 g/mol; b.
Plastifiant = tetraéthylène glycol diméthyléther (TEGDME); C.
Additif = bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,6-hexaméthylène) bis(1- méthylpyrrolidinium); d. PET = poly(téréphtalate d'éthylène). a) Film 1 (avec film PET) Du poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène (PVDF-HFP, 1,08 g) a été dissout dans 7 g d'acétone dans une fiole à 50°C.
Après refroidissement, 0,8 g d'additif a été ajouté, et la solution a été agitée à 50°C pendant 4 heures.
Ensuite, 2,96 g de LiTFSI et 2,32 g de TEGDME ont été ajoutés.
La solution a été agitée à la température ambiante pendant 2 heures. 1,8 g de Polymère 1 et 0,02 g d'Irgacure® ont été ajoutés.
Après 1 heure d'agitation, la solution a été enduite sur un séparateur en PET supporté par un film en polypropylène, le séparateur ayant été fabriqué à partir microfibres d'environ 3µm de diamètre en PET. L'épaisseur du séparateur est d'environ 9,6µm avec une porosité d'environ 75%.
Le solvant a ensuite été évaporé à 20°C.
Après irradiation UV sous azote pendant 5 minutes, le film de polypropylène est retiré et le Film 1 d'électrolyte polymère solide est obtenu. b) Film 2 (sans film PET) Le Film 2 a été préparé suivant le protocole de préparation du Film 1 décrit ci-dessus avec la même solution d'enduction.
Le support d'enduction est un film en polypropylène sans séparateur et est retiré après séchage et irradiation.
Exemple 2 – Propriétés physico-chimiques a) Module de Young de la membrane Le module de Young a été évalué à 20 °C pour les membranes préparées à l'Exemple 1 contenant le Film 1 et le Film 2 sur un appareil Instron® 5944.
La taille de film pour la mesure est de 50 mm × 13 mm × 0.05 mm (longueur × largeur × épaisseur).
La vitesse est de 10 mm/min.
La Figure 1 présente un graphique du module de Young des deux membranes.
Le module de Young du Film 1 est de 49,4 MPa, ce qui est 27 fois plus élevé que celui du Film 2 qui est de 1,8 MPa.
Le module de Young du Film 1 étant plus élevé, sa tenue mécanique sera supérieure à celle du Film 2. L'utilisation du Film 1 sera donc plus adaptée à une mise à l'échelle dans la production de batteries à l'échelle industrielle, par exemple, en utilisant une méthode de fabrication en continu (telle que rouleau-à-rouleau).
Exemple 3 – Propriétés électrochimiques a) Montage de piles complètes Une cathode a été préparée comme décrit dans la demande de brevet internationale WO2023/133640 en utilisant environ 78,2% en poids d'oxyde de nickel manganèse cobalt lithié (LiNi<sub>0,8</sub>Mn<sub>0,1</sub>Co<sub>0,1</sub>O, NMC811), pour un taux de charge d'environ 8,5 mg/cm<sup>2</sup>.
Le film d'électrolyte est collé sur la cathode sous la pression pneumatique à environ 75psi et à environ 50°C pendant 5min.
Une feuille de lithium métallique avec une épaisseur d'environ 50µm a été collée sur le film d'électrolyte comme anode sous la pression pneumatique.
Une pile sachet de 3,88 cm<sup>2</sup> a donc été assemblée pour évaluer la performance.
Des piles complètes utilisant les électrolytes solides décrits à l'Exemple 1 (Films 1-2) ont été montées et leur performance a été évaluée.
La configuration de chaque pile est présentée comme suit (NMC811 = cathode de NMC811 ci-dessus, Li = anode de lithium métallique de 40-50µm d'épaisseur): - Pile 1 : NMC811/Exemple 1(Film 1)/Li - Pile 2 : NMC811/Exemple 1(Film 2)/Li b) Performance de piles complètes L'évaluation de performance a été effectué sur un système Bio-Logic<sup>®</sup> BCS-810 avec un voltage <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mn>2</mn><mo>,</mo><mn>75</mn><mo>−</mo><mn>4</mn><mo>,</mo><mn>2</mn><mrow><mspace width="0.333em"></mspace><mtext mathvariant="normal"> V</mtext></mrow></mrow><annotation encoding="application/x-tex">2,75 - 4,2 \text{ V}</annotation></semantics></math> et une vitesse de charge-décharge <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>C</mi><mi>/</mi><mn>6</mn><mo>−</mo><mn>1</mn><mi>C</mi></mrow><annotation encoding="application/x-tex">C/6 - 1C</annotation></semantics></math> (<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mn>1</mn><mi>C</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn><msup><mrow><mspace width="0.333em"></mspace><mtext mathvariant="normal"> mA/cm</mtext></mrow><mn>2</mn></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">1C = 1,2 \text{ mA/cm}^2</annotation></semantics></math>) à 45°C.
La Figure 2 montre la capacité relative des Piles 1 et 2 (avec Films 1 et 2) en fonction du nombre de cycles.
Les résultats démontrent que la présence du séparateur dans le Film 1 améliore la stabilité de la cellule.
Plusieurs modifications pourraient être effectuées à l'un ou l'autre des modes de réalisations décrits ci-dessus sans sortir du cadre de la présente invention telle qu'envisagée.
Les références, brevets ou documents de littérature scientifique référés dans la présente demande sont incorporés ici par référence dans leur intégralité et à toutes fins.

Claims

<pat:ClaimStatement>REVENDICATIONS</pat:ClaimStatement> <pat:Claims com:id="claims"> <pat:Claim com:id="CLM-00001"> <pat:ClaimNumber>1</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>1. Électrolyte solide comprenant un premier polymère, un deuxième polymère, un matériau de support mécanique, éventuellement un plastifiant, et éventuellement un additif organique ionique, dans lequel le premier polymère est un polyéther ramifié à au moins 3 branches, et dans lequel le premier et le deuxième polymère sont différents et forment un mélange hétérogène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00002"> <pat:ClaimNumber>2</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>2. Electrolyte solide selon la revendication 1, dans lequel le matériau de support mécanique comprend une membrane et/ou des fibres d'un matériau électrochimiquement inerte. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00003"> <pat:ClaimNumber>3</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>3. Electrolyte solide selon la revendication 2, dans lequel le matériau de support mécanique comprend une membrane d'un matériau électrochimiquement inerte formant un premier film solide sur lequel le mélange hétérogène forme un deuxième film solide. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00004"> <pat:ClaimNumber>4</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>4. Electrolyte solide selon la revendication 3, dans lequel le premier film solide comprend est un film polymérique poreux et/ou un film de fibres non-tissées. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00005"> <pat:ClaimNumber>5</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>5. Electrolyte solide selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le premier film solide comprend un polymère (e.g. polyoléfine (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) PET, polymère fluoré (PVDF, PVDF-HFP, PTFE, etc.), polyimide (PI), polyaramide (PA), polyuréthane, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrène (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), une substance naturelle (e.g. cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00006"> <pat:ClaimNumber>6</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>6. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le matériau de support mécanique comprend des fibres d'un matériau électrochimiquement inerte dispersées au moins en partie dans le mélange hétérogène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00007"> <pat:ClaimNumber>7</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>7. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel les fibres comprennent un polymère (e.g. polyoléfine (PE, PP), poly(éthylène téréphtalate) PET, polymère fluoré (PVDF, PVDF-HFP, PTFE, etc.), polyimide (PI), polyaramide (PA), polyuréthane, poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), polystyrène (PS), polyphénylène sulfure (PPS), acide polylactique (PLA), aramide, etc.), une substance naturelle (e.g. cellulose, collagène, kératine, chitosane, coton, etc.), l'un de leurs dérivés, et/ou l'une de leurs combinaisons... </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00008"> <pat:ClaimNumber>8</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>8. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel les fibres sont sous forme de nanofibres. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00009"> <pat:ClaimNumber>9</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>9. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le premier polymère est un polyéther ramifié à au moins 4 branches en configuration d'étoile. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00010"> <pat:ClaimNumber>10</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>10. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les branches du premier polymère comprennent des chaines polymériques d'unités oxyde d'alkylène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00011"> <pat:ClaimNumber>11</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>11. Electrolyte solide selon la revendication 10, dans lequel les unités oxyde d'alkylène comprennent des unités oxyde d'éthylène, oxyde de propylène ou une combinaison d'unités oxyde d'éthylène et oxyde de propylène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00012"> <pat:ClaimNumber>12</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>12. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel le premier polymère est réticulable et comprend des groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00013"> <pat:ClaimNumber>13</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>13. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel le premier polymère est en outre réticulé, le polymère étant le produit de la réticulation de groupements réticulables, par exemple situés sur une chaine latérale ou comme groupe terminal en bout de branche, de préférence comme groupe terminal en bout de branche du premier polymère. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00014"> <pat:ClaimNumber>14</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>14. Électrolyte solide selon la revendication 12 ou 13, dans lequel les groupements réticulables sont choisis parmi les groupements vinyle, acrylate, méthacrylate, glycidyle, mercapto, et une combinaison d'au moins deux de ceux-ci. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00015"> <pat:ClaimNumber>15</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>15. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel le premier polymère est de masse moléculaire moyenne en nombre de 500 à 5 millions, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00016"> <pat:ClaimNumber>16</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>16. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le premier polymère est présent à une concentration d'environ 5 % à environ 80 %, d'environ 5 % à environ 60 %, d'environ 5 % à environ 35 %, ou d'environ 10 % à environ 30 %, ou d'environ 12 % à environ 25 %, en poids dans l'électrolyte solide excluant le matériau de support mécanique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00017"> <pat:ClaimNumber>17</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>17. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel le deuxième polymère comprend une chaine polyéthylène substituée. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00018"> <pat:ClaimNumber>18</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>18. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel le deuxième polymère comprend des groupes choisis parmi le fluor, un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe cycloalkyle éventuellement substitué, un groupe hétérocycloalkyle éventuellement substitué, un groupe aryle éventuellement substitué, un groupe hétéroaryle éventuellement substitué, une groupe polyéther, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00019"> <pat:ClaimNumber>19</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>19. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel le deuxième polymère comprend un copolymère. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00020"> <pat:ClaimNumber>20</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>20. Electrolyte solide selon la revendication 19, dans lequel le deuxième polymère comprend un copolymère comprenant des unités comprenant des groupes choisis parmi le fluor, un groupe alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester d'alkyle éventuellement fluoré, un groupe ester de polyéther, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement des unités comprenant un groupe aryle éventuellement substitué et/ou un groupe acide carboxylique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00021"> <pat:ClaimNumber>21</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>21. Électrolyte solide selon la revendication 19 ou 20, dans lequel le deuxième polymère comprend un copolymère aléatoire, à blocs ou une combinaison de copolymère aléatoire et à blocs. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00022"> <pat:ClaimNumber>22</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>22. Électrolyte solide selon la revendication 21, dans lequel le deuxième polymère comprend un copolymère à blocs comprenant au moins deux blocs de monomères différents et dans lesquels au moins l'un des deux blocs comprend une séquence copolymère aléatoire. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00023"> <pat:ClaimNumber>23</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>23. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 22, dans lequel le deuxième polymère comprend au moins un monomère issu de la polymérisation de (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol), acide (méth)acrylique, 1,1- difluorovinyle, tétrafluorovinyle, hexafluoropropène, (méth)acrylate de 2,2,2- trifluoroéthyle, styrène, divinylbenzène, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, de préférence le deuxième polymère comprend au moins un monomère issu de la polymérisation de (méth)acrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol) (PEGMA), 1,1-difluorovinyle (PVDF), tetrafluorovinyle (PTFE), hexafluoropropène (HFP), (méth)acrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci, et éventuellement un monomère issu de la polymérisation d'acide (méth)acrylique, de styrène, et/ou de divinylbenzène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00024"> <pat:ClaimNumber>24</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>24. Électrolyte solide selon la revendication 23, dans lequel le deuxième polymère comprend un polymère choisi parmi : - poly[styrène-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co- acide méthacrylique)] (PS-b-P(PEGMA-co-MAA); _ poly[poly(styrène-co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB)-b-P(PEGMA-co- MAA); _ poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène; et - poly[(méthacrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol))]; ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00025"> <pat:ClaimNumber>25</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>25. Électrolyte solide selon la revendication 24, dans lequel le deuxième polymère comprend le poly[styrène-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co-acide méthacrylique)] (PS-b-P(PEGMA-co-MAA), le poly[poly(styrène- co-divinylbenzène)-b-poly(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)-co- acide méthacrylique)] (P(S-co-DVB)-b-P(PEGMA-co-MAA), ou une combinaison des deux. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00026"> <pat:ClaimNumber>26</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>26. Electrolyte solide selon la revendication 24, dans lequel le deuxième polymère comprend le poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène, le poly[(méthacrylate de 2,2,2-trifluoroéthyle)-co-(méthacrylate de méthyléther de poly(éthylène glycol)), ou une combinaison des deux. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00027"> <pat:ClaimNumber>27</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>27. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, dans lequel le deuxième polymère est un mélange d'au moins deux polymères tels que définis précédemment. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00028"> <pat:ClaimNumber>28</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>28. Electrolyte solide selon la revendication 20, dans lequel le mélange d'au moins deux polymères comprend du poly(vinylidène fluoride)-co-hexafluoropropylène. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00029"> <pat:ClaimNumber>29</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>29. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 28, dans lequel le deuxième polymère est de masse moléculaire moyenne en nombre de 500 à 5 millions, ou de 5000 à 1 000 000, ou de 20 000 à 500 000. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00030"> <pat:ClaimNumber>30</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>30. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 29, dans lequel le deuxième polymère est sous forme de particules (par exemple, microparticules, nanoparticules, picoparticules, ou un mélange comprenant deux ou plus de ceux- ci), par exemple sous forme de poudre, fibres, bâtonnets, vésicules, micelles, etc. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00031"> <pat:ClaimNumber>31</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>31. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 30, dans lequel le deuxième polymère est présent à une concentration d'environ 3 % à environ 40 %, d'environ 4 % à environ 30 %, 4 % à environ 25 %, ou d'environ 8 % à environ 20 %, ou d'environ 10 % à environ 18 %, en poids dans l'électrolyte solide excluant le matériau de support mécanique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00032"> <pat:ClaimNumber>32</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>32. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 31, lequel comprend en outre un troisième polymère différent des premier et deuxième polymères. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00033"> <pat:ClaimNumber>33</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>33. Électrolyte solide selon la revendication 32, dans lequel le troisième polymère est un polysaccharide (tel des fibres de cellulose) éventuellement substitué, de préférence phosphoré, ou une combinaison de ceux-ci. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00034"> <pat:ClaimNumber>34</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>34. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 33, dans lequel l'additif organique ionique est présent, de préférence à une concentration d'environ 0,5 % à environ 35 %, ou d'environ 2 % à environ 30 %, ou d'environ 5 % à environ 20 %, en poids dans l'électrolyte solide excluant le matériau de support mécanique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00035"> <pat:ClaimNumber>35</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>35. Electrolyte solide selon la revendication 34, dans lequel l'additif organique ionique est une molécule bifonctionnelle ionique de Formule I ou II : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] Formule I [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] Formule II dans lesquelles, A est un anion délocalisé; <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msup><mi>R</mi><mo>+</mo></msup><annotation encoding="application/x-tex">R^+</annotation></semantics></math> est choisi parmi les groupements -<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msup><mi>N</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">N^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math> et -<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msup><mi>P</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">P^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math>; R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué; ou R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R<sub>3</sub> est tel que précédemment défini; ou R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote ou de phosphore forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres; L est un C<sub>2-4</sub>alkylène linéaire ou ramifié; X est O ou S; m est un nombre dans l'intervalle de 1 à 6; et n est un nombre dans l'intervalle de 1 à 11. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00036"> <pat:ClaimNumber>36</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>36. Electrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel l'anion délocalisé est choisi parmi l'hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI-), le bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI<sup>-</sup>), le (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure (FTFSI<sup>-</sup>), le 2-trifluorométhyl-4,5- dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), le 4,5-dicyano-1,2,3-triazolate (DCTA<sup>-</sup>), le bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), le difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), le tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub>-), le bis(oxalato)borate (BOB-), le nitrate (NO<sub>3</sub>-), le perchlorate (ClO<sub>4</sub>-), l'hexafluoroarsenate (AsF<sub>6</sub>-), le trifluorométhanesulfonate (CF<sub>3</sub>SO<sub>3</sub>- ou -OTf), le fluoroalkylphosphate ([PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub>] ou FAP), le tétrakis(trifluoroacétoxy)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>O</mi><mi>C</mi><mi>O</mi><mi>C</mi><msub><mi>F</mi><mn>3</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(OCOCF_3)_4]^-</annotation></semantics></math> ou TFAB<sup>-</sup>), le bis<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>2</mn></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(1,2</annotation></semantics></math>-benzènediolato<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mn>2</mn></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(2</annotation></semantics></math>-)-O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">([B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> ou BBB<sup>-</sup>), le difluoro(oxalato)borate (BF<sub>2</sub>(C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)<sup>-</sup> ou FOB<sup>-</sup>), et un anion de formule <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>B</mi><msub><mi>F</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msup><mi>R</mi><mi>x</mi></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">BF_2O_4R^x</annotation></semantics></math> (R<sup>x</sup> = C<sub>2</sub>-4alkyle). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00037"> <pat:ClaimNumber>37</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>37. Electrolyte solide selon la revendication 36, dans lequel l'anion délocalisé est choisi parmi l'hexafluorophosphate (PF<sub>6</sub>-), le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI-), le bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI<sup>-</sup>), le (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure (FTFSI<sup>-</sup>), le tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub><sup>-</sup>), et le trifluorométhanesulfonate (CF<sub>3</sub>SO<sub>3</sub>- ou -OTf). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00038"> <pat:ClaimNumber>38</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>38. Électrolyte solide selon la revendication 37, dans lequel l'anion délocalisé est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI<sup>-</sup>). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00039"> <pat:ClaimNumber>39</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>39. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 35 à 38, dans lequel <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msup><mi>R</mi><mo>+</mo></msup><annotation encoding="application/x-tex">R^+</annotation></semantics></math> est un groupement <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>−</mi><msup><mi>N</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">-N^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math>. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00040"> <pat:ClaimNumber>40</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>40. Electrolyte solide selon la revendication 39, dans lequel R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00041"> <pat:ClaimNumber>41</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>41. Électrolyte solide selon la revendication 39, dans lequel R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupement alkoxyle, éther, ester ou siloxy. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00042"> <pat:ClaimNumber>42</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>42. Électrolyte solide selon la revendication 39, dans lequel R<sub>1</sub> et R<sub>2</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétérocycle à un ou plusieurs cycles et possédant de 3 à 12 membres et R₃ est tel que défini à la revendication 32, de préférence R₃ est un C₁-₁₂alkyle, ou un C₁-₄alkyle. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00043"> <pat:ClaimNumber>43</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>43. Électrolyte solide selon la revendication 39, dans lequel R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> avec l'atome d'azote forment ensemble un hétéroaromatique ou hétérocycle partiellement insaturé à un ou plusieurs cycles et possédant de 5 à 12 membres. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00044"> <pat:ClaimNumber>44</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>44. Électrolyte solide selon la revendication 39, dans lequel R<sup>+</sup> est choisi parmi : [Image disponible dans le document PDF, Image available in the PDF document] dans lesquels R<sub>3</sub> est tel que défini à la revendication 32, R<sub>4</sub> est un groupement C<sub>1-</sub> <sub>12</sub>alkyle, C<sub>1-12</sub>alcényle ou C<sub>1-12</sub>alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, R<sub>5</sub> est un atome d'hydrogène ou un groupement C<sub>1-12</sub>alkyle, C<sub>1-12</sub>alcényle ou C<sub>1-</sub> 12alcynyle linéaire ou ramifié, substitué ou non substitué, et l'hétérocycle est éventuellement substitué. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00045"> <pat:ClaimNumber>45</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>45. Electrolyte solide selon la revendication 44, dans lequel R<sub>4</sub> est un groupement C<sub>1-</sub> ₄alkyle. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00046"> <pat:ClaimNumber>46</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>46. Electrolyte solide selon la revendication 44 ou 45, dans lequel R<sub>5</sub> est un groupement C<sub>1-4</sub>alkyle. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00047"> <pat:ClaimNumber>47</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>47. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 44 à 46, dans lequel R₃ est un groupement C₁-₄alkyle non substitué. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00048"> <pat:ClaimNumber>48</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>48. Électrolyte solide selon la revendication 47, dans lequel R<sub>3</sub> est choisi parmi un groupement méthyle, un groupement éthyle, un groupement n- ou i-propyle, et un groupement n-, i-, s- ou t-butyle. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00049"> <pat:ClaimNumber>49</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>49. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 35 à 38, dans lequel <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msup><mi>R</mi><mo>+</mo></msup><annotation encoding="application/x-tex">R^+</annotation></semantics></math> est un groupement -<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msup><mi>P</mi><mo>+</mo></msup><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">P^+(R_1R_2R_3)</annotation></semantics></math>. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00050"> <pat:ClaimNumber>50</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>50. Electrolyte solide selon la revendication 49, dans lequel R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, substitués ou non substitués. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00051"> <pat:ClaimNumber>51</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>51. Electrolyte solide selon la revendication 49, dans lequel R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, et R<sub>3</sub> sont indépendamment choisis parmi les groupements C<sub>1-12</sub>alkyles linéaires ou ramifiés, ou au moins l'un de R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>, ou R<sub>3</sub> est substitué par un atome d'halogène ou un groupe alkoxyle, éther, ester ou siloxy. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00052"> <pat:ClaimNumber>52</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>52. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 35 à 51, dans lequel n est un nombre situé dans l'intervalle de 2 à 10, ou de 3 à 8, ou de 4 à 6. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00053"> <pat:ClaimNumber>53</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>53. Electrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,6-hexaméthylène) bis(1-méthylpyrrolidinium). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00054"> <pat:ClaimNumber>54</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>54. Electrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(1,12-dodécaméthylène) bis(1-méthylpyrrolidinium). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00055"> <pat:ClaimNumber>55</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>55. Électrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(2,2'- (éthylènedioxy)diéthane) bis(1-méthylpyrrolidinium). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00056"> <pat:ClaimNumber>56</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>56. Electrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 1,1'-(thiol bis(1,2-éthane)) bis(1-méthylpyrrolidinum). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00057"> <pat:ClaimNumber>57</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>57. Électrolyte solide selon la revendication 35, dans lequel la molécule bifonctionnelle ionique est le bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure de 3,3'-(1,6-hexaméthylène) bis(1,2-diméthylimidazolium). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00058"> <pat:ClaimNumber>58</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>58. Electrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 57, dans lequel le plastifiant est présent, de préférence à une concentration d'environ 5 % à environ 50 %, ou d'environ 10 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 30 %, en poids dans l'électrolyte solide excluant le matériau de support mécanique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00059"> <pat:ClaimNumber>59</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>59. Electrolyte solide selon la revendication 58, dans lequel le plastifiant est choisi parmi les liquides de types diéthers de glycols (tel que le tétraéthylène glycol diméthyléther (TEGDME)), esters de carbonates, liquides ioniques, et autres similaires, de préférence un liquide de type diéther de glycol (tel que le TEGDME). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00060"> <pat:ClaimNumber>60</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>60. Électrolyte solide selon l'une quelconque des revendications 1 à 59, lequel comprend en outre un sel de métal alcalin, de préférence un sel de lithium, de préférence à une concentration d'environ 5 % à environ 40 %, ou d'environ 15 % à environ 40 %, ou d'environ 20 % à environ 35 %, en poids dans l'électrolyte solide excluant le matériau de support mécanique. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00061"> <pat:ClaimNumber>61</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>61. Electrolyte solide selon la revendication 60, dans lequel le sel comprend un cation d'un métal alcalin (de préférence Li), et un anion choisi parmi les anions hexafluorophosphate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>P</mi><msubsup><mi>F</mi><mn>6</mn><mo>−</mo></msubsup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mo>,</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(PF_{6}^{-}),</annotation></semantics></math> bis(trifluorométhanesulfonyl)imidure (TFSI<sup>-</sup>), bis(fluorosulfonyl)imidure (FSI<sup>-</sup>), (flurosulfonyl)(trifluorométhanesulfonyl)imidure ((FSI)(TFSI)<sup>-</sup>), 2-trifluorométhyl-4,5-dicyanoimidazolate (TDI<sup>-</sup>), 4,5-dicyano-1,2,3- triazolate (DCTA<sup>-</sup>), bis(pentafluoroéthylsulfonyl)imidure (BETI<sup>-</sup>), difluorophosphate (DFP<sup>-</sup>), tétrafluoroborate (BF<sub>4</sub><sup>-</sup>), bis(oxalato)borate (BOB<sup>-</sup>), nitrate (NO<sub>3</sub><sup>-</sup>), chlorure (Cl<sup>-</sup>), bromure (Br<sup>-</sup>), fluorure (F<sup>-</sup>), perchlorate (ClO<sub>4</sub><sup>-</sup>), hexafluoroarsénate (AsF<sub>6</sub><sup>-</sup>), trifluorométhanesulfonate (SO<sub>3</sub>CF<sub>3</sub>-) (Tf-), fluoroalkylphosphate [PF<sub>3</sub>(CF<sub>2</sub>CF<sub>3</sub>)<sub>3</sub>-] (FAP<sup>-</sup>), tétrakis(trifluoroacétoxy)borate [B(OCOCF<sub>3</sub>)<sub>4</sub>]<sup>-</sup> (TFAB<sup>-</sup>), bis(1,2- benzènediolato(2-)-O,O')borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">[</mo><mi>B</mi><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>2</mn></msub><msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mn>2</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">]</mo><mo>−</mo></msup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">[B(C_6O_2)_2]^-</annotation></semantics></math> (BBB<sup>-</sup>), difluoro(oxalato)borate <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>B</mi><msub><mi>F</mi><mn>2</mn></msub><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><msub><mi>C</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo><mrow><mi>−</mi><mn>1</mn></mrow></msup><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(BF_2(C_2O_4)^{-1})</annotation></semantics></math> (FOB-), un anion de formule <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>B</mi><msub><mi>F</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>O</mi><mn>4</mn></msub><msubsup><mi>R</mi><mi>x</mi><mrow><mi>−</mi><mn>1</mn></mrow></msubsup></mrow><annotation encoding="application/x-tex">BF_2O_4R_x^{-1}</annotation></semantics></math> (où <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><msub><mi>R</mi><mi>x</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>C</mi><mrow><mn>2</mn><mo>−</mo><mn>4</mn></mrow></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">R_x = C_{2-4}</annotation></semantics></math>alkyle), et l'une de leurs combinaisons, par exemple LiTFSI ou LiFSI. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00062"> <pat:ClaimNumber>62</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>62. Une cellule électrochimique comprenant une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte, dans laquelle l'électrolyte est tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 61. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00063"> <pat:ClaimNumber>63</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>63. Cellule électrochimique selon la revendication 62, dans laquelle l'électrode positive comprend un matériau d'électrode positive comprenant un matériau électrochimiquement actif d'électrode positive. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00064"> <pat:ClaimNumber>64</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>64. Cellule électrochimique selon la revendication 63, dans laquelle le matériau d'électrode positive est sur un collecteur de courant. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00065"> <pat:ClaimNumber>65</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>65. Cellule électrochimique selon la revendication 63 ou 64, dans laquelle le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive est choisi parmi les phosphates de métaux, les phosphates de métaux lithiés, les oxydes de métaux, et les oxydes de métaux lithiés. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00066"> <pat:ClaimNumber>66</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>66. Cellule électrochimique selon la revendication 63 ou 64, dans laquelle le matériau électrochimiquement actif d'électrode positive est LiM'PO<sub>4</sub> où M' est Fe, Ni, Mn, Co, ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci, LiV<sub>3</sub>O<sub>8</sub>, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>F, LiV<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>L</mi><msub><mi>i</mi><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>w</mi></mrow></msub><msup><mi>M</mi><mo>″</mo></msup><msub><mi>O</mi><mrow><mn>2</mn><mo>−</mo><mi>a</mi></mrow></msub><msub><mi>X</mi><mi>b</mi></msub></mrow><annotation encoding="application/x-tex">Li_{1+w}M&#39;&#39;O_{2-a}X_b</annotation></semantics></math>, où M'' est Mn, Co, Ni, Mg, Al, Zr, W, Ti, Nb, V, Fe, Mo ou une combinaison de ceux-ci (tel que le NMC, Li<sub>1+w</sub>Mn<sub>x</sub>Co<sub>y</sub>Ni<sub>z</sub>O<sub>2</sub>) et X est F, S ou une combinaison de ceux-ci, Li<sub>1+w</sub>(NiM''')O<sub>2</sub> (où M''' est Mn, Co, Mg, Al, W, Fe, Cr, Ti, Zr, Nb, Mo, V ou une combinaison de ceux-ci), du soufre, du sélénium ou de l'iode élémentaire, du fluorure de fer(III), du fluorure de cuivre(II), de l'iodure de lithium, des matériaux actifs à base de carbone comme le graphite, des matériaux actifs de cathode organique, ou une combinaison d'au moins deux de ceux-ci, lorsqu'ils sont compatibles entre eux. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00067"> <pat:ClaimNumber>67</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>67. Cellule électrochimique selon l'une quelconque des revendications 63 à 66, dans laquelle le matériau d'électrode positive comprend en outre un matériau conducteur électronique, un liant, un sel, un additif organique ionique, et/ou des particules inorganiques. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00068"> <pat:ClaimNumber>68</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>68. Cellule électrochimique selon l'une quelconque des revendications 62 à 67, dans laquelle l'électrode négative comprend un matériau d'électrode négative comprenant un matériau électrochimiquement actif d'électrode négative. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00069"> <pat:ClaimNumber>69</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>69. Cellule électrochimique selon la revendication 68, dans laquelle le matériau d'électrode négative est sur un collecteur de courant. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00070"> <pat:ClaimNumber>70</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>70. Cellule électrochimique selon la revendication 68 ou 69, dans laquelle le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative comprend un film métallique comprenant un métal alcalin ou alcalino-terreux ou un alliage comprenant un métal alcalin ou alcalino-terreux. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00071"> <pat:ClaimNumber>71</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>71. Cellule électrochimique de la revendication 70, dans laquelle le métal alcalin est choisi parmi le lithium et le sodium, ou un alliage comprenant du lithium ou du sodium, de préférence le lithium ou un alliage comprenant du lithium. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00072"> <pat:ClaimNumber>72</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>72. Cellule électrochimique selon la revendication 68 ou 69, dans laquelle le matériau électrochimiquement actif d'électrode négative comprend un composé intermétallique (par exemple, SnSb, TiSnSb, Cu<sub>2</sub>Sb, AlSb, FeSb<sub>2</sub>, FeSn<sub>2</sub> et CoSn<sub>2</sub>), un oxyde de métal, un nitrure de métal, un phosphure de métal, un phosphate de métal (par exemple, LiTi<sub>2</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>), un halogénure de métal (par exemple, un fluorure de métal), un sulfure de métal, un oxysulfure de métal, un carbone (par exemple, le graphite, le graphène, l'oxyde de graphène réduit, un carbone dur, un carbone mou, le graphite exfolié et le carbone amorphe), du silicium (Si), un composite silicium- carbone (Si-C), un oxyde de silicium (SiO<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><msub><mi></mi><mi>x</mi></msub><annotation encoding="application/x-tex">_x</annotation></semantics></math>), un composite oxyde de silicium-carbone (SiO<sub>x</sub>-C), de l'étain (Sn), un composite étain-carbone (Sn-C), un oxyde d'étain <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SnO_x)</annotation></semantics></math>, un composite oxyde d'étain-carbone <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mo stretchy="false" form="prefix">(</mo><mi>S</mi><mi>n</mi><msub><mi>O</mi><mi>x</mi></msub><mo>−</mo><mi>C</mi><mo stretchy="false" form="postfix">)</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">(SnO_x-C)</annotation></semantics></math>, et leurs combinaisons, lorsque compatibles. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00073"> <pat:ClaimNumber>73</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>73. Cellule électrochimique selon la revendication 72, dans laquelle l'oxyde de métal est choisi parmi les composés de formules M''''<sub>b</sub>O<sub>c</sub> (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci; et b et c sont des nombres tels que le ratio c:b se situe dans l'intervalle allant de 2 à 3) (par exemple, MoO<sub>3</sub>, MoO<sub>2</sub>, MoS<sub>2</sub>, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, et TiNb<sub>2</sub>O<sub>7</sub>), les oxydes spinelles (par exemple, NiCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, ZnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, MnCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, CuCo<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, et CoFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>) et LiM''''O (où M'''' est Ti, Mo, Mn, Ni, Co, Cu, V, Fe, Zn, Nb, ou une combinaison de ceux-ci) (par exemple, un titanate de lithium (tel que Li<sub>4</sub>Ti<sub>5</sub>O<sub>12</sub>) ou un oxyde de lithium et de molybdène (tel que Li<sub>2</sub>Mo<sub>4</sub>O<sub>13</sub>)). </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00074"> <pat:ClaimNumber>74</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>74. Cellule électrochimique selon la revendication 72 ou 73, dans laquelle le matériau d'électrode négative comprend en outre un matériau conducteur électronique, un liant, un sel, un additif organique ionique, et/ou des particules inorganiques. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00075"> <pat:ClaimNumber>75</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>75. Une batterie comprenant au moins une cellule électrochimique telle que définie à l'une quelconque des revendications 62 à 74. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00076"> <pat:ClaimNumber>76</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>76. Batterie selon la revendication 75, dans laquelle ladite batterie est choisie dans le groupe constitué d'une batterie au lithium, d'une batterie lithium-ion, d'une batterie au sodium, d'une batterie sodium-ion, d'une batterie au potassium, d'une batterie potassium-ion, d'une batterie au magnésium, et d'une batterie magnésium-ion. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00077"> <pat:ClaimNumber>77</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>77. Batterie selon la revendication 76, dans laquelle ladite batterie est une batterie au lithium. </pat:ClaimText> </pat:Claim> <pat:Claim com:id="CLM-00078"> <pat:ClaimNumber>78</pat:ClaimNumber> <pat:ClaimText>78. Batterie selon la revendication 76, dans laquelle ladite batterie est une batterie lithium-ion. </pat:ClaimText> </pat:Claim> </pat:Claims>
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