Des ingénieurs américains ont conçu une nouvelle batterie au lithium aux performances impressionnantes. Promettant d’accélérer l’adoption des voitures électriques, celle-ci se recharge complètement en quelques minutes seulement.
Asymétrie optimale
Pour créer cette cellule à l’asymétrie charge/décharge optimale, Shuo Jin et ses collègues de l’université de Cornell ont examiné la vitesse de déplacement de différents matériaux pour atteindre le site de la réaction ainsi que le délai nécessaire pour que les réactions chimiques attendues se produisent.
Lors d’une série d’expériences, l’équipe a rapidement constaté que l’indium constituait le candidat idéal : se déplaçant relativement rapidement, celui-ci possède une cinétique de réaction de surface lente.
« Notre objectif était de créer des électrodes de batterie offrant des performances adaptées à un usage quotidien », expliquent les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Joule. « Nous avons identifié un matériau d’anode en indium unique qui peut être associé efficacement à divers matériaux de cathode pour créer une batterie qui se charge rapidement et se décharge lentement. »
Aussi prometteuse se révèle cette conception, elle n’est pas parfaite. L’indium étant un élément relativement lourd, les performances des batteries en intégrant pourraient être significativement affectées dans certaines région du globe. Toutefois, l’équipe estime que des alliages présentant des propriétés similaires à celles de l’indium, mais sans ses inconvénients, pourraient avantageusement le remplacer.
La fin de l’anxiété liée à l’autonomie ?
À l’heure actuelle, « l’anxiété liée à l’autonomie » des véhicules électriques est considérée comme le principal obstacle à leur adoption, devant leur coût global ou la capacité annoncée de leurs batteries. Selon Lynden Archer, qui a supervisé le projet, ce nouveau type de cellule au lithium (conservant des performances élevées après 1 000 cycles de charge/décharge), associé au développement du réseau mondial de stations de recharge, pourrait tout changer.
« Si vous pouvez charger la batterie d’une voiture électrique en cinq minutes, vous n’avez pas besoin d’une autonomie de 483 kilomètres », estime-t-il. « Vous pouvez vous contenter de moins, ce qui pourrait réduire le coût de ces véhicules et accélérer la transition. »
Il ne s’agit pas de la seule percée récente dans le domaine des batteries. En novembre dernier, des chercheurs japonais avaient dévoilé des cellules sodium-ion aux performances sans précédent.
