Des batteries avec dix fois plus d'autonomie et qui se rechargent dix fois plus vite
Des chercheurs de la Northwestern University ont annoncé avoir développé de nouvelles électrodes, qui pourraient révolutionner les battries Lithium-ion utilisées dans l'essentiel des produits électroniques (et voitures électriques).
Pour résumer les choses, l'anode des batteries actuelles est composée de graphite (du carbone). Il est retenu essentiellement pour sa stabilité dans le temps mais a un gros défaut. Lorsque les ions de Lithium viennent se coller dessus pour se charger, chacun doit être en contact avec 6 atomes de carbone pour acquérir sa charge. Elle est donc longue et la capacité de la batterie moindre. Des tests ont été réalisés avec des anodes de silicium. Chaque molécule de silicium a l'avantage de pouvoir charger simultanément 4 ions de lithium, ce qui rend le procédé bien plus rapide. Mais lors de ces phénomènes, le silicium gonfle et se casse, ce qui détruit rapidement l'anode et ses performances.
Les chercheurs ont réussi à avoir le meilleur des deux mondes, stabilité et efficacité en allant déposer des atomes de silicium sur des couches de graphène. Afin d'augmenter charge et capacité, ils ont également percé chimiquement les feuillets de graphène de trous microscopiques de 10 à 20 nm, ce qui permet d'améliorer le déplacement des charges et d'augmenter la surface de contact.
Ils comptent maintenant travailler aussi à améliorer la cathode et espèrent voir leur projet industrialisé et donc disponible sur le marché d'ici 3 à 5 ans. Il serait temps, cela fait des années maintenant que la capacité de nos batteries n'a pas réellement évolué.