Plusieurs méthodes sont employées afin d’empêcher la dissolution de la matière active organique dans le milieu électrolytique des batteries au lithium. Par exemple, il est possible de polymériser la molécule électro-active ou encore de la fonctionnaliser afin de réduire son affinité avec l’électrolyte. L’inconvénient de ces méthodes est qu’elles requièrent l’ajout de masse qui ne participe pas aux réactions rédox. Cet ajout a pour conséquence de diminuer la densité énergétique de l’accumulateur. Le but de ce travail consiste à augmenter la durée de vie d’un accumulateur Li-organique par l’ajout d’une composante présentant peu d’impact sur la densité de la batterie. Notre stratégie consiste à effectuer la modification du séparateur afin d’empêcher la diffusion des espèces solubles et de limiter leur dissolution. Nous avons modifié un séparateur commercial par l’ajout d’une fine couche de graphite à la surface présente dans le compartiment cathodique. La méthode de fabrication de notre séparateur composite ne requiert ni solvant ni chauffage, seulement une poudre de graphite et une membrane de polypropylène. Nous avons dessiné une couche de graphite sur le film de polypropylène par la méthode du « Drawing electrode ». Le film de graphite obtenu est non poreux, uniforme et mince (300-600nm). Cette fine couche correspond à moins de 0,5 % de la masse totale de la batterie, ce qui affecte peu la densité de la batterie. Pour le présent travail, nous avons étudié les propriétés du séparateur avec une molécule organique très étudiée dans le domaine de l’énergie, le PTCDA. Les résultats issus de ces analyses sont présentés sous forme d’article qui a été soumis à Scientific report. Le premier chapitre de ce mémoire consiste en une présentation de l’état de l’art des accumulateurs au lithium, les différents matériaux organiques utilisés dans les batteries au lithium, dont le PTCDA, les différentes stratégies employées afin de contrer leur problématique de faible durée de vie ainsi que les différentes modifications pouvant être apportées au séparateur afin de lui procurer les propriétés voulues. Ensuite, le second chapitre est présenté sous forme d’article. Cette publication présente les propriétés chimiques et physiques de notre nouveau séparateur. De plus, ses propriétés de barrière physique a été évaluée dans un accumulateur utilisant le lithium métallique comme électrode négative et le PTCDA comme électrode positive. Une analyse post-mortem sur le lithium métallique démontre que le film de graphite prévient la diffusion du PTCDA et protège le lithium contre la corrosion
