FR3167251A3 - Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associée - Google Patents
Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associéeInfo
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Abstract
Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associée
L’invention concerne un procédé de réalisation d’une cathode (12) de cellule électrochimique, comprenant les étapes suivantes :
a) sur un substrat (14), dépôt d’une bande de première composition fluide (56) comprenant un matériau actif de cathode et un premier solvant ;
b) sur ledit substrat, dépôt d’une bande de deuxième composition fluide (58) comprenant un matériau isolant électrique et un deuxième solvant ;
c) évaporation complète du premier solvant ; et d) évaporation complète du deuxième solvant ; l’étape c) ayant lieu après l’étape a) et l’étape d) ayant lieu après l’étape b).
Le procédé comprend en outre, après l’étape b) et avant l’étape d), une étape e) d’exposition de la deuxième bande à une source laser (50, 62), de sorte à évaporer au moins partiellement le deuxième solvant.
Figure pour l'abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne un procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique, du type comprenant les étapes suivantes : a) sur un substrat, dépôt d’une première bande d’une première composition fluide, ladite première bande s’étendant parallèlement à un axe principal, la première composition fluide comprenant un matériau actif de cathode et un premier solvant ; b) sur ledit substrat, dépôt d’une deuxième bande d’une deuxième composition fluide parallèlement à l’axe principal, la deuxième composition fluide comprenant un premier matériau isolant électrique et un deuxième solvant ; les première et deuxième bandes formant ainsi une première interface parallèle à l’axe principal ; c) évaporation complète du premier solvant, de sorte à obtenir une couche cathodique sur le substrat ; et d) évaporation complète du deuxième solvant, de sorte à obtenir une première couche isolante sur le substrat ; l’étape c) ayant lieu après l’étape a) et l’étape d) ayant lieu après l’étape b).
L’invention s’applique particulièrement aux cathodes de type Li-NMC (lithium nickel manganese cobalt) et/ou LFP (lithium iron phosphate )et/ou LMFP (lithium manganese iron phosphate).
Lors de leur dépôt sur le substrat, il arrive que les première et deuxième compositions fluides subissent un mélange ou une superposition intempestive à leur interface. Il en résulte une perte de capacité et une réduction de l’isolation électrique de la cathode obtenue, pouvant conduire à des courts-circuits.
La présente invention a pour but de proposer une amélioration du procédé décrit ci-dessus. A cet effet, l’invention a pour objet un procédé du type précité, comprenant en outre, après l’étape b) et avant l’étape d), une étape e) d’exposition de la deuxième bande à une première source laser, de sorte à évaporer au moins partiellement le deuxième solvant.
Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le procédé comporte l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la deuxième bande présente une dimension perpendiculairement à l’axe principal ; et une projection de la première source laser sur la deuxième bande recouvre au moins 90% de ladite dimension ;
- la première source laser présente une intensité sensiblement constante sur au moins 90% de la dimension de la deuxième bande perpendiculairement à l’axe principal ;
- une longueur d’onde de la première source laser est choisie dans les intervalles 900-1100 nm, 400-460 nm et 350-400 nm ;
- l’étape e) est mise en œuvre après l’étape a) et avant l’étape c) ;
- l’étape e) est mise en œuvre avant l’étape a) ;
- les étapes c) et d) sont mises en œuvre simultanément, par passage du substrat dans un four chauffant ;
- le procédé comprend en outre les étapes suivantes : f) sur le substrat, dépôt d’une troisième bande d’une troisième composition fluide parallèlement à l’axe principal, la troisième composition fluide comprenant un deuxième matériau isolant électrique et un troisième solvant ; les première et troisième bandes formant ainsi une deuxième interface parallèle à l’axe principal ; puis g) exposition de la troisième bande à une deuxième source laser, de sorte à évaporer au moins partiellement le troisième solvant ; puis h) évaporation complète du troisième solvant, de sorte à obtenir une deuxième couche isolante sur le substrat.
L’invention se rapporte en outre à une installation pour la mise en œuvre d’un procédé tel que décrit ci-dessus, ladite installation comprenant : un dispositif de déplacement, apte à déplacer le substrat selon l’axe principal dudit substrat ; un premier dispositif d’application, apte à déposer la première composition fluide sur le substrat en déplacement, de sorte à former la première bande ; un deuxième dispositif d’application, apte à déposer la deuxième composition fluide sur le substrat en déplacement, de sorte à former la deuxième bande ; un dispositif de séchage, apte à mettre en œuvre l’évaporation complète du premier solvant et éventuellement du deuxième solvant ; et un organe de pré-séchage, comprenant la première source laser ; ledit organe de pré-séchage étant disposé entre le deuxième dispositif d’application et le dispositif de séchage selon l’axe principal.
L’invention se rapporte en outre à une cathode de cellule électrochimique, comprenant : un substrat ; et une couche cathodique et une première couche isolante, déposées sur ledit substrat ; la couche cathodique ayant la forme d’une première bande délimitée par au moins un premier bord s’étendant selon un axe principal, la première couche isolante ayant la forme d’une deuxième bande s’étendant selon l’axe principal le long du premier bord de la couche cathodique, la cathode de cellule électrochimique étant issue d’un procédé de réalisation tel que décrit ci-dessus.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels :
Les figures 1 et 3 montrent des installations 10 et 110 pour la mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’une cathode, respectivement selon un premier mode et selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Les installations 10 et 110 seront décrites simultanément ci-après, les éléments communs étant désignés par un même numéro de référence.
L’installation 10, 110 est plus précisément destinée à la réalisation d’un ensemble 12 entrant dans la fabrication d’une cathode de cellule électrochimique.
L’ensemble 12 comprend : un substrat 14 ; une couche cathodique 16 ; et une première 18 et une deuxième 20 couches isolantes.
Le substrat 14 a la forme d’une première bande s’étendant selon un axe principal 21 et présentant une première dimension transversale 22, perpendiculairement audit axe principal. Le substrat 14 comporte une première 23 et une deuxième 24 faces opposées.
Le substrat 14 est préférentiellement métallique et comprend plus préférentiellement une feuille d’aluminium.
La couche cathodique 16 a la forme d’une deuxième bande s’étendant sur la première face 23 du substrat 14, selon l’axe principal 21. Ladite couche cathodique 16 présente une deuxième dimension transversale 26, perpendiculairement audit axe principal.
La couche cathodique 16 est définie par un premier 28 et par un deuxième 30 bords opposés, parallèles à l’axe principal 21.
La première couche isolante 18 a la forme d’une troisième bande s’étendant sur la première face 23 du substrat 14, selon l’axe principal 21. Plus précisément, la première couche isolante 18 s’étend le long du premier bord 28 de la couche cathodique 16, ladite couche cathodique et la première couche isolante 18 étant au contact l’une de l’autre au niveau dudit premier bord.
La première couche isolante 18 présente une troisième dimension transversale 32, perpendiculairement à l’axe principal.
La deuxième couche isolante 20 a la forme d’une troisième bande s’étendant sur la première face 23 du substrat 14, selon l’axe principal 21. Plus précisément, la deuxième couche isolante 20 s’étend le long du deuxième bord 30 de la couche cathodique 16, ladite couche cathodique et la deuxième couche isolante 20 étant au contact l’une de l’autre au niveau dudit deuxième bord.
La deuxième couche isolante 20 présente une quatrième dimension transversale 34, perpendiculairement à l’axe principal.
De préférence, la première dimension transversale 22 est supérieure à la somme des deuxième 26, troisième 32 et quatrième 34 dimensions transversales, de sorte que chacune des première 18 et deuxième 20 couches isolantes soit à distance d’un bord du substrat 14.
De préférence, la deuxième dimension transversale 26 est supérieure aux troisième 32 et quatrième 34 dimensions transversales. De préférence, les troisième 32 et quatrième 34 dimensions transversales sont sensiblement égales entre elles.
De préférence, comme visible sur laFIG. 3 , la couche cathodique 16 présente une première épaisseur 36 ; et chacune des première 18 et deuxième 20 couches isolantes présente une deuxième épaisseur 38, inférieure à la première épaisseur 36.
L’installation 10, 110 comprend : un dispositif de déplacement 40 ; un premier 42, un deuxième 44 et un troisième 46 dispositifs d’application ; un dispositif de séchage 48 ; et un premier 50 et un deuxième 52 organes de pré-séchage.
Le dispositif de déplacement 40 est configuré pour déplacer le substrat 14 selon une direction horizontale. On considère une base orthonormée (X, Y, Z) associée au dispositif de déplacement 40, la direction Z représentant la verticale. Sur laFIG. 1 , le dispositif de déplacement 40 est configuré pour déplacer le substrat 14 selon la direction X, la première face 23 dudit substrat étant orientée vers le haut et l’axe principal 21 dudit substrat étant parallèle à X.
Dans le mode de réalisation représenté, le dispositif de déplacement 40 comprend des rouleaux 54 mobiles en rotation selon des axes parallèles à Y.
Le premier dispositif d’application 42 est configuré pour appliquer sur le substrat 14 une première composition fluide 56, précurseur de la couche cathodique 16. La première composition fluide 56 comprend un matériau actif de cathode et un premier solvant. De préférence, la première composition fluide 56 comprend en outre un matériau d’adhésion.
Le matériau actif de cathode est par exemple de type Li-NMC (lithium nickel manganese cobalt), de type LFP (lithium iron phosphate )et/ou de tupe LMFP (lithium manganese iron phosphate). Selon un mode de réalisation, le matériau actif de cathode est un mélange d’au moins un matériau de type Li-NMC et d’au moins un matériau de type LFP et/ou LMFP.
Le deuxième dispositif d’application 44 est configuré pour appliquer sur le substrat 14 une deuxième composition fluide 58, précurseur de la première couche isolante 18. La deuxième composition fluide 58 comprend un premier matériau isolant électrique et un deuxième solvant. De préférence, la deuxième composition fluide 58 comprend en outre un matériau d’adhésion. De préférence, le premier matériau isolant électrique est apte à former une première couche isolante 18 de type céramique.
Le troisième dispositif d’application 46 est configuré pour appliquer sur le substrat 14 une troisième composition fluide 60, précurseur de la deuxième couche isolante 20. La troisième composition fluide 60 comprend un deuxième matériau isolant électrique et un troisième solvant. De préférence, la troisième composition fluide 60 comprend en outre un matériau d’adhésion. De préférence, le deuxième matériau isolant électrique est apte à former une deuxième couche isolante 20 de type céramique.
Les premier 42, deuxième 44 et troisième 46 dispositifs d’application sont par exemple des applicateurs de type slot-die. Dans l’installation 10, 110, les premier 42, deuxième 44 et troisième 46 dispositifs d’application sont disposés au-dessus de la bande de substrat 14.
Selon un mode de réalisation, les deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides sont sensiblement identiques.
De préférence, chacune des première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides est sous forme de suspension ou« slurry ».
Selon une première variante de l’invention, comme dans le mode de réalisation de laFIG. 1 , les premier 42 et deuxième 44 dispositifs d’application et/ou les premier 42 et troisième 46 dispositifs d’application sont alignés selon Y. Selon une deuxième variante de l’invention, comme dans le mode de réalisation de laFIG. 3 , le deuxième 44 et/ou le troisième 46 dispositif d’application est décalé selon X par rapport au premier dispositif d’application 42, comme décrit plus précisément ci-après.
Le dispositif de séchage 48 est configuré pour l’évaporation des premier, deuxième et troisième solvants des première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides, de sorte à obtenir la couche cathodique 16 et les première 18 et deuxième 20 couches isolantes. Le dispositif de séchage 48 est par exemple un four convectif, s’étendant entre deux extrémités ouvertes selon X.
Dans l’installation 10, 110, le dispositif de séchage 48 est disposé sur une trajectoire selon X du substrat 14, en aval des premier 42, deuxième 44 et troisième 46 dispositifs d’application. Par « en aval », on entend que le substrat 14 passe dans le dispositif de séchage 48 après avoir été en interaction avec les premier 42, deuxième 44 et troisième 46 dispositifs d’application.
Selon la deuxième variante de l’invention décrite ci-dessus, le deuxième 44 et/ou le troisième 46 dispositif d’application est plus proche ou plus éloigné selon X du dispositif de séchage 48 que le premier dispositif d’application 42. Par exemple, dans l’installation 110 de laFIG. 3 , le premier dispositif d’application 42 est disposé en aval du deuxième 44 et/ou du troisième 46 dispositif d’application, c’est-à-dire que le premier dispositif d’application 42 est plus proche du dispositif de séchage 48 que le deuxième 44 et/ou que le troisième 46 dispositif d’application.
Les premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage vont à présent être décrits.
Chacun des premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage est disposé au-dessus de la bande de substrat 14 et comprend une source laser 62, apte à diriger un faisceau laser 64 vers le substrat 14. Ledit faisceau laser 64 s’étend sensiblement parallèlement à Z.
Dans l’installation 10, 110, le premier organe de pré-séchage 50 est aligné selon X avec le deuxième dispositif d’application 44 et disposé en aval dudit deuxième dispositif d’application ; et le deuxième organe de pré-séchage 52 est aligné selon X avec le troisième dispositif d’application 46 et disposé en aval dudit troisième dispositif d’application.
Préférentiellement, chaque organe de pré-séchage 50, 52 est disposé le plus proche possible du dispositif d’application 44, 46 correspondant.
Dans l’installation 10 de laFIG. 1 , le premier 50 et/ou le deuxième 52 organe de pré-séchage est disposé en aval du premier dispositif d’application 42. Au contraire, dans l’installation 110 de laFIG. 3 , le premier 50 et/ou le deuxième 52 organe de pré-séchage est disposé en amont du premier dispositif d’application 42.
La source laser 62 de chacun des premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage est choisie pour optimiser le séchage du deuxième et/ou du troisième solvant. Selon un mode de réalisation, la source laser 62 est une source laser infrarouge, par exemple avec une longueur d’onde choisie dans l’intervalle 900-1100 nm. Selon un autre mode de réalisation, ladite longueur d’onde est choisie dans la lumière visible, par exemple dans l’intervalle 400-460 nm pour un laser bleu. Selon un autre mode de réalisation, ladite longueur d’onde est choisie dans la lumière ultraviolette, par exemple dans l’intervalle 350-400 nm.
Une puissance de la source laser 62 est par exemple choisie entre 20W et 200W.
Préférentiellement, la source laser 62 présente une intensité sensiblement constante sur au moins 90% de la dimension transversale 32, 34 de la couche isolante 18, 20 correspondante. Plus préférentiellement, la source laser 62 présente une intensité sensiblement constante sur au moins 95% de ladite dimension transversale 32, 34. Par « sensiblement constante », on entend que l’intensité est comprise dans un intervalle de largeur ±10% par rapport à une valeur moyenne.
Une intensité locale de la source laser 62 est par exemple choisie entre 1 W/cm2et 100 W/cm2.
La source laser 62 de chacun des premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage comporte une face frontale 66. LaFIG. 2 illustre des projections 70, 72, 74 selon Z de ladite face frontale 66 sur le substrat 14.
Selon une première variante de réalisation, la face frontale 66 de la source laser 62 a un contour sensiblement carré ou rectangulaire, correspondant à la première projection 70. Selon une deuxième variante de réalisation, la face frontale 66 a un contour sensiblement rond, ovale ou oblong, correspondant aux deuxième 72 et troisième 74 projections.
Préférentiellement, la face frontale 66 a une dimension selon Y supérieure ou égale à 90% de la dimension transversale 32, 34 de la couche isolante 18, 20 correspondante. Plus préférentiellement, la face frontale 66 a une dimension selon Y supérieure ou égale à 95% de ladite dimension transversale 32, 34.
Un procédé de réalisation de l’ensemble 12 à l’aide de l’installation 10, 110 va à présent être décrit.
Tout d’abord, le substrat 14 est mis en mouvement par le dispositif de déplacement 40. Ledit substrat se déplace donc horizontalement, le long de son axe principal 21, la première face 23 étant orientée vers le haut. Une vitesse de déplacement est par exemple comprise entre 1 m par minute et 120 m par minute.
En parallèle, le premier dispositif d’application 42 dépose en continu la première composition fluide 56 sur la première face 23 du substrat, selon la technique dite du slot-die. Une bande de première composition fluide 56, précurseur de la deuxième bande formant la couche cathodique 16, est ainsi déposée sur le substrat 14.
En parallèle, chacun des deuxième 44 et troisième 46 dispositifs d’application dépose en continu la deuxième 58 ou troisième 60 composition fluide sur la première face 23 du substrat, également selon la technique du slot-die.
Une bande de deuxième composition fluide 58, précurseur de la troisième bande formant la première couche isolante 18, est ainsi déposée sur le substrat. Les première 56 et deuxième 58 compositions fluides viennent au contact l’une de l’autre, pour former une première interface 78, précurseur du premier bord 28 précédemment décrit.
De même, une bande de troisième composition fluide 60, précurseur de la quatrième bande formant la deuxième couche isolante 20, est déposée sur le substrat. Les première 56 et troisième 60 compositions fluides viennent au contact l’une de l’autre, pour former une deuxième interface 80, précurseur du deuxième bord 30 précédemment décrit.
Il est considéré que les bandes de première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides présentent les mêmes deuxième 26, troisième 32 et quatrième 34 dimensions transversales que respectivement la couche cathodique 16 et les première 18 et deuxième 20 couches isolantes. A titre d’exemple, les troisième 32 et quatrième 34 dimensions transversales sont de l’ordre de 6 mm.
A titre d’exemple, les bandes de première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides présentent des épaisseurs comprises entre 50 µm et 300 µm.
La bande de deuxième composition fluide 58 est ensuite exposée au faisceau laser 64 émis par le premier organe de pré-séchage 50.
Dans l’installation 10, 110, la face frontale 66 de la source laser 62 du premier organe de pré-séchage 50 est disposée de sorte qu’une projection selon Z de ladite face frontale sur le substrat 14 recouvre au moins 90%, préférentiellement au moins 95%, de ladite bande de deuxième composition fluide 58 perpendiculairement à l’axe principal 21. Ainsi, la presque totalité de la largeur de la bande de deuxième composition fluide 58 est exposée au faisceau laser 64.
L’exposition au faisceau laser 64 émis par le premier organe de pré-séchage 50 évapore au moins partiellement le deuxième solvant de la deuxième composition fluide 58. Il y a donc moins de risque de mélange ou de superposition intempestive entre ladite deuxième composition fluide 58 et la première composition fluide 56.
De préférence, au moins 20% du deuxième solvant de la deuxième composition fluide 58 est évaporé par l’exposition au premier organe de pré-séchage 50.
Selon un mode de réalisation, la source laser 62 du premier organe de pré-séchage 50 est centrée sur la bande de deuxième composition fluide 58, ce qui correspond à la projection 70 de laFIG. 2 . Selon un autre mode de réalisation, ladite source laser est légèrement décentrée à l’opposé de la bande de première composition fluide 56, ce qui correspond à la deuxième projection 72 de laFIG. 2 . Selon encore un autre mode de réalisation, ladite source laser est légèrement décentrée vers la bande de première composition fluide 56, ce qui correspond à la troisième projection 74 de laFIG. 2 .
Dans le cas où le premier organe de pré-séchage 50 est en aval du premier dispositif d’application 42, comme sur laFIG. 1 , une source laser 62 décentrée vers la bande de première composition fluide 56 conduit à une évaporation partielle du solvant à la première interface 78 entre les première 56 et deuxième 58 compositions fluides.
En parallèle de l’exposition de la bande de deuxième composition fluide 58 au premier organe de pré-séchage 50, décrite ci-dessus, la bande de troisième composition fluide 60 est exposée au faisceau laser 64 émis par le deuxième organe de pré-séchage 52. La description ci-dessus de l’exposition de la bande de deuxième composition fluide 58 s’applique par analogie à ladite exposition de la bande de troisième composition fluide 60.
Selon un mode de réalisation, un pyromètre (non représenté) est couplé à chacun des premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage, de sorte à maintenir une température de chaque faisceau laser 64 à une valeur souhaitée. L’évaporation partielle du deuxième et/ou du troisième solvant est ainsi contrôlée.
En variante, l’installation 10, 110 comporte en outre une caméra thermique (non représentée) qui contrôle la température en surface du substrat 14, en amont du dispositif de séchage 48. Des élévations locales de température peuvent ainsi être détectées.
Après l’exposition des deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides, respectivement aux premier 50 et deuxième 52 organes de pré-séchage, le substrat 14 passe dans le dispositif de séchage 48. Le premier solvant de la première composition fluide 56 est alors évaporé. De même, les deuxième et troisième solvants des deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides, éventuellement restants après l’exposition aux organes de pré-séchage 50, 52, sont évaporés complètement.
Préférentiellement, une température dans le dispositif de séchage 48 est inférieure à 180°C et plus préférentiellement comprise entre 90°C et 170 °C. En effet, il est préférable de limiter la température de séchage pour conserver les propriétés de la première composition fluide 56, précurseur de la couche cathodique 16.
En sortie du dispositif de séchage 48, les première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides sont durcies sur le substrat 14, conduisant respectivement à la couche cathodique 16 et aux première 18 et deuxième 20 couches isolantes. L’ensemble 12 décrit ci-dessus est ainsi obtenu.
La pré-séchage des première 18 et deuxième 20 couches isolantes avant le passage dans le dispositif de séchage 48 améliore la qualité de l’interface entre la couche cathodique 16 et lesdites première 18 et deuxième 20 couches isolantes.
De manière optionnelle, le procédé décrit ci-dessus est ensuite répété en appliquant les première 56, deuxième 58 et troisième 60 compositions fluides sur la deuxième face 24 du substrat 14, de sorte à former une couche identique de part et d’autre dudit substrat
L’ensemble 12 est ensuite utilisé par exemple pour former une cathode d’une cellule électrochimique.
Numéros de référence :
| 10, 110 | Installation de réalisation d’une cathode |
| 12 | Ensemble pour la réalisation d’une cathode |
| 14 | Substrat |
| 16 | Couche cathodique |
| 18 | Première couche isolante |
| 20 | Deuxième couche isolante |
| 21 | Axe principal |
| 22 | Première dimension transversale |
| 23 | Première face du substrat |
| 24 | Deuxième face du substrat |
| 26 | Deuxième dimension transversale |
| 28 | Premier bord |
| 30 | Deuxième bord |
| 32 | Troisième dimension transversale |
| 34 | Quatrième dimension transversale |
| 36 | Première épaisseur |
| 38 | Deuxième épaisseur |
| 40 | Dispositif de déplacement |
| 42 | Premier dispositif d’application |
| 44 | Deuxième dispositif d’application |
| 46 | Troisième dispositif d’application |
| 48 | Dispositif de séchage |
| 50 | Premier organe de pré-séchage |
| 52 | Deuxième organe de pré-séchage |
| 54 | Rouleau |
| 56 | Première composition fluide |
| 58 | Deuxième composition fluide |
| 60 | Troisième composition fluide |
| 62 | Source laser |
| 64 | Faisceau laser |
| 66 | Face frontale |
| 70 | Première projection |
| 72 | Deuxième projection |
| 74 | Troisième projection |
| 78 | Première interface |
| 80 | Deuxième interface |
Claims (10)
- Procédé de réalisation d’une cathode (12) de cellule électrochimique, comprenant les étapes suivantes :
a) sur un substrat (14), dépôt d’une première bande d’une première composition fluide (56), ladite première bande s’étendant parallèlement à un axe principal (21), la première composition fluide comprenant un matériau actif de cathode et un premier solvant ;
b) sur ledit substrat, dépôt d’une deuxième bande d’une deuxième composition fluide (58) parallèlement à l’axe principal, la deuxième composition fluide comprenant un premier matériau isolant électrique et un deuxième solvant ;
les première et deuxième bandes formant ainsi une première interface (78) parallèle à l’axe principal ;
c) évaporation complète du premier solvant, de sorte à obtenir une couche cathodique (16) sur le substrat ; et
d) évaporation complète du deuxième solvant, de sorte à obtenir une première couche isolante (18) sur le substrat ;
l’étape c) ayant lieu après l’étape a) et l’étape d) ayant lieu après l’étape b) ;
le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend en outre, après l’étape b) et avant l’étape d), une étape e) d’exposition de la deuxième bande à une première source laser (50, 62), de sorte à évaporer au moins partiellement le deuxième solvant. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel : la deuxième bande présente une dimension (32) perpendiculairement à l’axe principal ; et une projection (70, 72, 74) de la première source laser sur la deuxième bande recouvre au moins 90% de ladite dimension.
- Procédé selon la revendication 2, dans lequel la première source laser (62) présente une intensité sensiblement constante sur au moins 90% de la dimension (32) de la deuxième bande perpendiculairement à l’axe principal.
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une longueur d’onde de la première source laser (62) est choisie dans les intervalles 900-1100 nm, 400-460 nm et 350-400 nm.
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’étape e) est mise en œuvre après l’étape a) et avant l’étape c).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’étape e) est mise en œuvre avant l’étape a).
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les étapes c) et d) sont mises en œuvre simultanément, par passage du substrat (14) dans un four (48) chauffant.
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre les étapes suivantes :
f) sur le substrat, dépôt d’une troisième bande d’une troisième composition fluide (60) parallèlement à l’axe principal, la troisième composition fluide comprenant un deuxième matériau isolant électrique et un troisième solvant ; les première et troisième bandes formant ainsi une deuxième interface (80) parallèle à l’axe principal ; puis
g) exposition de la troisième bande à une deuxième source laser (52, 62), de sorte à évaporer au moins partiellement le troisième solvant ; puis
h) évaporation complète du troisième solvant, de sorte à obtenir une deuxième couche isolante (20) sur le substrat. - Installation (10, 110) pour la mise en œuvre d’un procédé selon l’une des revendications précédentes, ladite installation comprenant :
- un dispositif de déplacement (40), apte à déplacer le substrat (14) selon l’axe principal (21) dudit substrat ;
- un premier dispositif d’application (42), apte à déposer la première composition fluide (56) sur le substrat en déplacement, de sorte à former la première bande ;
- un deuxième dispositif d’application (44), apte à déposer la deuxième composition fluide (58) sur le substrat en déplacement, de sorte à former la deuxième bande ;
- un dispositif de séchage (48), apte à mettre en œuvre l’évaporation complète du premier solvant et éventuellement du deuxième solvant ; et
- un organe de pré-séchage (50), comprenant la première source laser (62) ; ledit organe de pré-séchage étant disposé entre le deuxième dispositif d’application (44) et le dispositif de séchage (48) selon l’axe principal (21). - Cathode (12) de cellule électrochimique, comprenant : un substrat (14) ; et une couche cathodique (16) et une première couche isolante (18), déposées sur ledit substrat ; la couche cathodique ayant la forme d’une première bande délimitée par au moins un premier bord (28) s’étendant selon un axe principal (21), la première couche isolante ayant la forme d’une deuxième bande s’étendant selon l’axe principal le long du premier bord de la couche cathodique,
la cathode de cellule électrochimique étant issue d’un procédé de réalisation selon l’une des revendications 1 à 8.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2410909A FR3167251A3 (fr) | 2024-10-09 | 2024-10-09 | Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associée |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2410909A FR3167251A3 (fr) | 2024-10-09 | 2024-10-09 | Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associée |
| FR2410909 | 2024-10-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3167251A3 true FR3167251A3 (fr) | 2026-04-10 |
Family
ID=93923248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| FR2410909A Pending FR3167251A3 (fr) | 2024-10-09 | 2024-10-09 | Procédé de réalisation d’une cathode de cellule électrochimique et installation associée |
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| FR (1) | FR3167251A3 (fr) |
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