Des chercheurs de Sorbonne Université et du CNRS ont synthétisé et testé électrochimiquement cinq compositions de cathodes spinelles haute tension LiCoₓMn₂₋ₓO₄, avec x compris entre 0 et 1. La prépublication déposée sur arXiv le 9 octobre examine en détail trois compositions dans des conditions de cyclage identiques. L’équipe a suivi les évolutions structurales en fonctionnement par diffraction et absorption des rayons X operando.

Selon leur analyse, l’augmentation de la teneur en cobalt réduit la variation volumique totale de 5,0 % à 1,6 % avec la mesure XAS et de 5,8 % à 2,1 % avec la mesure XRD. Les résultats XAS indiquent que l’oxydoréduction du manganèse domine sous environ 4,7 volts, tandis que celle du cobalt intervient à des potentiels plus élevés. Les auteurs concluent que la substitution par le cobalt limite la contrainte structurale induite par le cyclage électrochimique; l’étude ne démontre pas de gain de durée de vie ou de sécurité dans des cellules commerciales. La première page rattache les auteurs à Sorbonne Université et à des laboratoires du CNRS à Paris. Il s’agit d’une prépublication qui n’a pas encore été évaluée par des pairs.