L'utilisation de silicium à l'anode des accumulateurs Li-ion permet de fortement augmenter leur capacité. Cependant ce matériau se révèle fragile et les accumulateurs résistent mal aux cycles charge-décharge répétés. D'où l'idée d'utiliser du silicium sous forme de particules nanométriques, encapsulées dans une coquille de carbone. Le cœur de silicium offre une importante capacité spécifique (~ 10 fois celle du carbone actuellement utilisé), tandis que la coquille de carbone renforce la résistance mécanique des particules.

S'appuyant sur son savoir-faire dans la réalisation de nanoparticules par pyrolyse laser, le groupe Édifice Nanométrique (EDNA) du Laboratoire Francis Perrin (LFP) a développé un nouveau montage de pyrolyse laser à "double-étage" indépendants pour la réalisation des nanoparticules de type cœur-coquille Si@C.

Les premiers résultats obtenus, avec ces nanoparticules comme matériau actif dans une anode de pile, montrent une stabilité des cycles de charge/décharge sur plus de 500 cycles, pour une capacité de charge limitée à 1000 mAh/g. Ces résultats très encourageants, ont été obtenus dans le cadre d'une collaboration DSM/IRAMIS et le DRT/LITEN, et ont fait l’objet de deux dépôts de brevet.

A decade after their first synthesis in the laboratory, carpets of aligned carbon nanotubes (CNTs) are being considered in many fields of applications (filtration membranes, passive and active electronic components, composite materials,..) combining CNTs’ individual properties and nano-structuration. But the development of these applications requires a safe, inexpensive process that is applicable over large areas. In this technological approach, the "Edifices nanométriques" (EDNA) group of IRAMIS/SPAM/Laboratoire Francis Perrin has taken an important step in controlling the production of large surfaces, carpets of aligned CNTs with high quality and controllable properties as well as high homogeneity. This is the result of an effort to support basic research for several years by the pioneering team, towards a better understanding of the mechanisms of growth of such nanostructures and thus to control the process.