Si la plupart des dispositifs actuels renferment du lithium rare, directement extrait des montagnes d’Amérique du Sud, cette nouvelle avancée technique impliquant l’utilisation du sodium devrait nous permettre de nous en passer dans un avenir proche et offrir à nos batteries une autonomie décuplée à moindre coût.
Un coût moindre et une autonomie décuplée
Le sodium représente une alternative très bon marché et abondante à l’utilisation du lithium dans les batteries, et les récents efforts déployés pour rendre le procédé sodium-ion (qui devrait à terme remplacer l’actuelle et coûteuse technologie lithium-ion) fonctionnel ont permis de résoudre le problème de la « perte d’ions sodium » qui se manifestait durant les premières charges de la batterie. Pour cela, les chercheurs de l’Université Purdue ont mis au point une poudre de sodium qui permet désormais à ce type de batteries de tenir correctement la charge.
Comme l’a expliqué Vilas Pol, professeur agrégé de chimie et co-auteur de l’étude : « L’ajout de la poudre de sodium ne nécessite que de légères modifications des unités de production de batteries actuelles. Il s’agit également d’un bon moyen de démocratiser la technologie sodium-ion dans l’industrie ». Si les batteries sodium-ion pèseraient globalement plus lourd que les modèles actuels fonctionnant au lithium, des chercheurs anglais ont découvert que cette technologie pourrait offrir jusqu’à 700 % d’autonomie supplémentaire à nos smartphones.
Un procédé particulièrement novateur
Les chercheurs de l’Université Purdue ont utilisé le sodium sous forme de poudre, car cela permettait de fournir la quantité de sodium nécessaire au fonctionnement de la batterie tout en évitant que des ions sodium ne soient « consommés » durant sa charge/décharge. Pour fabriquer la poudre en question, les scientifiques ont fait fondre des morceaux de sodium afin d’obtenir un liquide violet qui s’est transformé en poudre en refroidissant, et la poudre en question a ensuite été mise en suspension dans une solution d’hexane.
Ainsi, quelques gouttes de cette solution appliquées sur les électrodes de l’anode ou de la cathode durant la fabrication d’une batterie sodium-ion lui assurent un chargement et un déchargement optimal, et lui confèrent également une autonomie décuplée. Si tout se passe bien, cette technologie innovante, qui permet également de stocker les énergies solaires et éoliennes, deviendra bientôt un standard dans l’industrie, et remplacera à terme les batteries lithium-ion.
