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dc.contributor.advisorAlain Levasseur ; Brigitte Pecquenard
hal.structure.identifierInstitut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux [ICMCB]
dc.contributor.authorTRUPKOVIC, Alexandra
dc.identifier.nnt2009BOR13857
dc.description.abstractL'utilisation croissante de systèmes électroniques miniaturisés induit une forte demande en microsources d'énergie performantes, telles que les microbatteries au lithium. En vue d'améliorer les propriétés de l'électrolyte, nous avons étudié les propriétés électriques et thermomécaniques d'électrolytes solides de type borate de lithium. Une corrélation entre la conductivité ionique et le coefficient de dilatation thermique (CTE) a été mise en évidence pour différentes compositions de verres massifs. A partir des résultats de CTE obtenus, un modèle de prédiction basé sur les travaux de Appen permettant la détermination de ce dernier en fonction de la composition chimique a été développé. Dans un second temps, différentes techniques de préparation de cibles denses nitrurées ont été mises en œuvre afin d'abaisser le CTE de la cible et ainsi permettre son utilisation sur une plus longue durée. Par ailleurs, l'utilisation d'une cible nitrurée a également été envisagée pour augmenter la teneur en azote dans les couches minces. Finalement, des couches minces d'électrolyte de différentes compositions ont été préparées par pulvérisation cathodique (sous plasma d'argon ou d'azote pur) et ont fait l'objet d'une caractérisation chimique, structurale, électrique et thermomécanique. Le rôle bénéfique de l'azote sur la conductivité ionique des couches minces a ainsi pu être confirmé.
dc.description.abstractEnThe growing use of miniaturized electronic devices results in a strong demand in high-performance energy microsources, such as lithium microbatteries. In order to improve electrolyte properties, we have studied the electrical and thermomechanical properties of bulk electrolyte based on lithium borate glasses. A correlation between ionic conductivity and thermal expansion coefficient has been evidenced for bulk materials. Further to CTE results, a predicting model based on studies leaded by Appen allowing a determination of CTE as a function of the chemical composition has been developed. In a second time, different preparation techniques of dense nitrated targets have been implemented in order to decrease their CTE and to allow their use for a longer period. Otherwise, nitrated targets have also been considered to increase the nitrogen content in thin films. Finally, electrolyte thin films of different compositions have been prepared by rf magnetron sputtering (under pure argon or nitrogen gas) and have been chemically, structurally, electrically and thermomecanically characterized. The favorable influence of nitrogen on the ionic conductivity of thin films has been confirmed.
dc.language.isofr
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/
dc.subjectVerre conducteur ionique
dc.subjectPulvérisation cathodique
dc.subjectPréparation de cibles
dc.subjectCoefficient de dilatation thermique
dc.subjectCouches minces
dc.subject.enThermal expansion coefficient
dc.subject.enMagnetron sputtering
dc.subject.enIonic conductor glass
dc.subject.enThin films
dc.subject.enTarget preparation
dc.titleEtude de verres borates de lithium utilisables dans les microbatteries : corrélation conductivité ionique / propriétés thermomécaniques
dc.title.enStudy of lithium borates glasses usable in microbatteries: correlation between ionic conductivity and thermomecanical properties
dc.typeThèses de doctorat
dc.subject.halChimie/Matériaux
bordeaux.type.institutionUniversité Sciences et Technologies - Bordeaux I
bordeaux.ecole.doctoraleSciences Chimiques
hal.identifiertel-00659229
hal.version1
hal.origin.linkhttps://hal.archives-ouvertes.fr//tel-00659229v1
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Etude%20de%20verres%20borates%20de%20lithium%20utilisables%20dans%20les%20microbatteries%20:%20corr%C3%A9lation%20conductivit%C3%A9%20ionique%20/%20propri%C3%A9t%C3%A9s%2&rft.atitle=Etude%20de%20verres%20borates%20de%20lithium%20utilisables%20dans%20les%20microbatteries%20:%20corr%C3%A9lation%20conductivit%C3%A9%20ionique%20/%20propri%C3%A9t%C3%A9s%&rft.au=TRUPKOVIC,%20Alexandra&rft.genre=unknown


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