Laboratoire commun
Blue Solutions - IMN - CNRS - Nantes Université
IMNBlue Lab est un laboratoire commun réunissant l’Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel (IMN), le CNRS, Nantes Université et l’entreprise Blue Solutions du groupe Bolloré. Créé en septembre 2022 et inauguré le 30 novembre suivant, ce laboratoire commun structure et renforce une collaboration scientifique engagée depuis plus de vingt-cinq ans entre l’IMN et Blue Solutions (anciennement BatScap) autour des technologies de batteries tout-solide dites Lithium Métal Polymère (LMP).
Le laboratoire commun a pour objectif de développer les futures générations de batteries « tout solide » au lithium métal dites de GÉNÉRATION 4 combinant recherche fondamentale sur les matériaux et compréhension des mécanismes physico-chimiques avec les contraintes de développement industriel.
En réunissant chercheurs académiques et ingénieurs industriels autour de problématiques communes, IMNBlue Lab vise à lever des verrous scientifiques majeurs liés aux performances, à la durabilité et à la sécurité des batteries tout-solide au lithium métal, en particulier dans le contexte de la mobilité électrique.
Contexte scientifique et industriel
Les batteries tout-solide constituent une voie technologique prometteuse pour améliorer la sécurité et les performances des systèmes de stockage électrochimique. La technologie lithium métal polymère développée par Blue Solutions présente notamment des avantages en termes de stabilité thermique et de densité énergétique.
Cependant, plusieurs défis scientifiques demeurent pour optimiser ces systèmes et en améliorer les performances à long terme :
- stabilité des interfaces électrode / électrolyte polymère
- fonctionnement à haute tension
- mécanismes de vieillissement et de dégradation
- optimisation des architectures de cellules pour la charge rapide
IMNBlue Lab a été créé pour approfondir la compréhension de ces phénomènes et développer des solutions scientifiques permettant d’améliorer les performances des batteries tout-solide.
Une collaboration scientifique de long terme
La collaboration entre l’IMN et le groupe Bolloré débute en 1997 et s’inscrit dans une dynamique de recherche partenariale durable autour des technologies de batteries. Dès les années 2000, deux Équipes de Recherche Technologique (ERT) successives ont structuré des programmes de recherche communs visant à répondre à des verrous scientifiques et technologiques liés aux premières générations de batteries lithium métal polymère.
Au fil du temps, cette coopération s’est élargie à plusieurs projets collaboratifs majeurs, notamment ALEP (2001-2005), consacré aux accumulateurs lithium à électrolyte polymère, ALEPH (2015-2018), dédié à l’amélioration des performances des batteries LMP, et GreenHope (2015-2019), explorant de nouvelles générations de batteries aqueuses.
Cette collaboration de long terme a donné lieu à de nombreux résultats scientifiques et technologiques, avec 7 thèses co-encadrées, 6 post-doctorats, plus de 50 publications scientifiques et 13 brevets internationaux. La création du laboratoire commun IMNBlue Lab prolonge et renforce cette coopération historique entre recherche académique et innovation industrielle. A ce jour, 2 nouveaux brevets ont été déposés.
Organisation
Codirigé par Philippe POIZOT (IMN) et Sarah DEGRAS (Blue Solutions), ce laboratoire commun fédère l’équipe de recherche de l’IMN spécialisée dans le stockage électrochimique de l’énergie ainsi que des ingénieurs de Blue Solutions basés à l’IMN, tous dédiés au développement de cette nouvelle technologie de batteries.
