Synthèse solvothermique de Li4C10H2O8 pour des anodes LIBs à haute performance

Parmi toutes les électrodes à base inorganique pour les batteries Lithium-ion, les électrodes à base organique se distinguent comme les candidats de la future génération de matériaux durables et respectueux de l'environnement. Le sel de tétralithium 1,2,4,5-benzènetétracarboxylate (Li4C10H2O8) a été préparé par une simple réaction d'échange d'ions et utilisé comme anode de batterie lithium-ion. Deux traitements différents sur la réaction sont effectués pour comparer leurs différentes morphologies et performances électrochimiques. Il est prouvé que le 1,2,4,5-benzène-tétracarboxylate de tétralithium (Li4BTC-S), traité par solvothermie, présente une meilleure morphologie et de meilleures performances électrochimiques, notamment pour une densité de courant élevée. Les nanoplaquettes uniformes et bien ordonnées de Li4BTC-S présentent de meilleures performances électrochimiques en raison des sites poreux entre chaque feuille qui réduiraient la voie de diffusion des ions Li-. Des calculs DFT ont été effectués pour comprendre un nouveau mécanisme de stockage du Li4BTC-S. Des capacités excessives jusqu'à 1016 mAh g-1 pendant quelques premiers cycles initiaux ont également été découvertes et se sont stabilisées à 600.62 mAh g-1 après 100 cycles. Li4BTC-S révèle une meilleure performance dans une densité de courant plus élevée jusqu'à 8 A g-1 et une bonne récupérabilité.