Fabrication of flexible and stretchable Li ion microbatteries

Fabrication de microbatteries Li-ion flexibles et extensibles Les microsystèmes de stockage d'énergie composés de dispositifs à couches minces ont attirél'attention pour assurer l'autonomie des dispositifs complexes pour la microélectronique portable.Récemment, des progrès très impressionnants ont été réalisés dans le développement de plusieursapproches de microbatteries flexibles et extensibles, mais le défi technologique est de concevoirdes microbatteries présentant des performances électrochimiques élevées avec des propriétésmécaniques avancées pour éviter les problèmes de fissures lors des tests électrochimiques etmécaniques. Il est important d'étudier et de combiner différentes stratégies innovantes pour réaliserla fabrication de microbatteries extensibles offrant des densités d'énergie et de puissance plusélevées.L'approche innovante de cette thèse repose sur la fabrication de microbatteries Li-ion extensiblesde haute performance par l'assemblage de deux substrats extensibles portant des réseauxd'électrodes en micropiliers serpentins et étant séparés par un électrolyte polymère. Cette approchetechnologique présente plusieurs avantages par rapport aux autres approches de la littérature. Il aune plus grande couverture de la surface extensible par les matériaux actifs, les électrodesmicrostructurées 3D augmentent également les densités d'énergie et de puissance de lamicrobatterie en raison de la plus grande surface et présentent des espaces vides qui empêchent lafracture des matériaux. Les réalisations décrites dans ce travail présentent des progrès significatifsdans le domaine des microbatteries Li-ion flexibles et extensibles.