Influence de l’insertion de cations Li⁺ sur la conductivité et le comportement électrochimique des fluorures de graphite. Application aux piles et à l’électrolyse de KF-2HF

Laboratoire d’Electrochimie, Université Pierre et Marie Curie, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05, France.

Résumé

Nous avons montré que la réduction des fluorures de graphite en solvant non-aqueux est d’autant plus facile à réaliser que la concentration en cations Li+ dans l’électrolyte est importante. Cette propriété qui a d’importantes conséquences dans le processus électrolytique de production du fluor a été démontrée par des expériences de voltammétrie cyclique dans l’électrolyte fondu KF-2HF et au moyen de la technique de l’électrode à pâte de carbone dans le carbonate de propylène, solvant fréquemment utilisé dans les piles à haute densité d’énergie Li/CFX. Les performances de ces dernières sont comparées à celles de quelques piles Li/polymère conducteur récemment décrites dans la littérature.

Abstract

The reduction of graphite fluoride in non-aqueous solvents is easier when the concentration of lithium cations in the electrolyte is high. This property has important consequences in the electrolytic fluorine production process. It has been pointed out by cyclic voltammetry experiments, performed in the KF-2HF melt and by the carbon paste electrode technique, performed in propylene carbonate, which is often used as a solvent in Li/CFX batteries. The characteristics of such cells are compared with those of Li/conducting polymer cells recently described in the literature.