Des batteries plus performantes, plus sûres et plus durables. Telle est la perspective offerte par deux chercheurs de la faculté de Stanford, le professeur Hongjie Dai et de son étudiant Ming Gong, qui ont découvert un peu par hasard que l’aluminium s’associe très bien avec le graphite pour fabriquer des batteries bien plus efficaces que celles basées sur le lithium-ion.
« L’aluminium es depuis longtemps un matériau intéressant pour les batteries, principalement en raison de son faible coût, sa faible inflammabilité et sa capacité de charge élevée. Pendant des décennies, des chercheurs ont essayé sans succès de développer une batterie aluminium-ion viable sur le plan commercial« , est-il expliqué dans l’article publié par l’université.
« L’un des enjeux clés a été de trouver des matériaux capables de produire un voltage suffisant après plusieurs cycles successifs de charges et de décharges« . Et c’est justement là que le graphite entre en scène. Celui-ci a révélé d’excellentes performances, selon les deux scientifiques, tout en offrant un certain nombre d’avantages par rapport aux solutions actuelles
La batterie à l’aluminium-ion peut remplacer les piles alcalines, qui nuisent à l’environnement, et celles au lithium-ion, qui constituent un danger pour l’utilisateur puisqu’elles peuvent s’embraser ou exploser. « Notre nouvelle batterie ne s’enflamme pas, même si vous la percez« , affirment les universitaires.
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Ce n’est pas tout. Le prototype mis au point dispose aussi d’une durée de vie accrue (il est question de 7500 cycles contre 1000 pour une batterie au lithium-ion classique) et s’appuie sur un matériau qui est plus abondant sur Terre que le lithium. Par ailleurs, le coût de ce métal est moins élevé que le lithium tout en présentant des avantages indéniables en matière de recyclage.
Mais surtout, ce sont les performances en temps de charge qui impressionnent. D’après les deux chercheurs, il ne faut qu’une minute pour recharger complétement un smartphone. À tel point que leurs travaux ont été publiés dans la prestigieuse revue scientifique britannique Nature.
Dans le domaine des batteries, il existe de nombreux travaux de par le monde.
Des universitaires japonais ont par exemple présenté des travaux sur une batterie à rechargement rapide, tandis que des confrères américains ont doublé la capacité de leurs prototypes. Certains ont mis au point des procédés capables de durer 300 % plus longtemps qu’aujourd’hui, tandis que d’autres ont réussi à en confectionner qui peuvent être chargées en 2 minutes.
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