La recherche dans le domaine des materiaux pour le stockage et la conversion de l'energie figure plus que jamais au coeur des debats ecologiques et scientifiques de ce XXIe siecle. Le stockage electrochimique de l'energie via l'emploi d'accumulateurs, ou batteries, represente a l'heure actuelle la cle du developpement des vehicules electriques. La technologie Li-ion constitue l'etat de l'art dans ce domaine cependant l'energie stockee a l'interieur de ces batteries reste faible pour une application vehicule. La mise au point de systemes pouvant stocker des quantites d'energie superieures represente un challenge considerable. Les systemes lithium-oxygene (Li-air) possedent les densites d'energies theoriques les plus elevees et pourraient donc se placer comme candidat ideal en vue d'une application vehicule. Ces systemes sont tres jeunes et la recherche dans ce domaine relativement recente. Cet ouvrage decrit les travaux de these lies a l'etude detaillee de ces batteries Li-air, avec par exemple la comprehension des mecanismes electrochimiques, la mise au point d'une electrode a oxygene et de catalyseurs pour ameliorer le rendement energetique de la batterie."