Une simple injection pour régénérer les batteries vieillissantes

Récemment, dans le cadre d’une nouvelle étude, des chercheurs chinois ont mis au point une technique permettant de donner une seconde vie aux cellules de batteries lithium-ion. Explications.

Comme l’ont rapporté les chercheurs dans leur nouvelle étude publiée dans la revue Nature, administrée par injection, cette technique prolonge la durée de vie des cellules et leur permet de retrouver des performances quasi neuves. « Si nous pouvons faire une injection à une personne malade pour l’aider à guérir, a déclaré le co-auteur de l’étude et chimiste à l’université Fudan de Shanghai, Yue Gao, pourquoi ne pourrions-nous pas avoir aussi une potion magique pour les batteries déchargées ? »

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Cette technique pourrait être une avancée majeure en matière de réduction des déchets de batteries au lithium, l’un des principaux freins à la promesse des véhicules électriques d’offrir une alternative plus écologique aux véhicules énergivores. En effet, ces batteries sont difficiles à recycler et, si elles ne sont pas détruites correctement, elles libèrent des produits chimiques toxiques qui s’infiltrent dans le sol.

Généralement, la batterie lithium-ion d’un véhicule électrique dure de huit à douze ans avant d’être considérée comme à plat, c’est-à-dire qu’elle tombe en dessous de 80 % de sa capacité d’origine. Il s’agit d’une durée de vie convenable, mais son remplacement est pénible. La batterie représente environ 40 % du coût d’un véhicule électrique neuf, ce qui est une charge financière considérable pour les propriétaires.

Dès le début, Yue Gao et son équipe ont cherché une molécule capable de fournir des ions lithium neufs aux cellules de batteries. « Nous n’avions aucune idée des types de molécules qui pourraient faire ce travail ou de leurs structures chimiques, nous avons donc utilisé l’apprentissage automatique pour nous aider », a déclaré Chihao Zhao, chercheur à l’université Fudan, qui fait partie de l’équipe de Yue Gao mais n’est pas l’un des auteurs de la nouvelle étude. « Le modèle d’apprentissage automatique, soigneusement configuré, a recommandé trois candidats, le plus prometteur étant un sel appelé trifluorométhanesulfonate de lithium. Nous avons constaté que, dissous dans une solution électrolytique, ce sel libérait des ions lithium qui retournaient dans les cellules dégradées de la batterie. »

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Mais cette injection miracle « n’est pas encore prête à être commercialisée. Nous n’avons mené des expériences que sur des cellules, et nous devons trouver un moyen de les appliquer à un bloc-batterie complet », a conclu Yue Gao.

Par ailleurs, une batterie révolutionnaire pour les véhicules électriques promet une autonomie de 1 600 km.