Des chercheurs de l’université de San Diego ont récemment fait des progrès qui pourraient nous rapprocher d’une petite révolution dans le monde des batteries. Dans leurs travaux repérés par Engadget, ils sont parvenus à produire une batterie à électrolyte solide (SSB, pour solid state battery) avec une anode en silicium.
Il s’agit d’un type d’accumulateur un peu particulier. Une batterie fonctionne grâce à un électrolyte, dont le rôle est d’assurer le passage de la charge entre la cathode et l’anode. Dans les batteries grand public standard, comme les accumulateurs Li-ion, cet électrolyte est souvent présent sous forme de gel.
Le souci, c’est que cet électrolyte est une plaie à gérer. Il est composé d’un sel de lithium (d’où le nom), qui a la fâcheuse manie de prendre feu très facilement; ce n’est pas un hasard s’il est plus que vivement déconseillé de percer des batteries.
Le meilleur des deux mondes
En revanche, les électrolytes solides sont très souvent incombustibles. En théorie, les SSB ont donc bien moins de chances de causer un accident grave. De plus, en théorie, ces batteries disposent aussi d’une densité énergétique plus importante et se rechargent plus vite que leurs équivalents Li-ion. En mettant tous ces avantages bout à bout, on obtient une technologie prometteuse et déjà utilisée dans certains objets, comme des pacemakers. À terme, ces batteries pourraient aussi révolutionner d’autres secteurs comme les véhicules électriques.
Mais avant d’en arriver là, il faudra gérer des contraintes qui les rendent difficilement utilisables dans ce cas de figure, du moins pour l’instant. D’après Engadget, elles doivent par exemple être maintenues à une température élevée pendant la charge. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont remplacé l’anode en graphite par un équivalent en silicium, bien plus performant dans ce cas de figure.
Avec l’électrolyte liquide des batteries Li-ion, les anodes en silicium ont tendance à produire des résultats décevants. Mais l’utiliser avec un électrolyte solide s’est révélé être une très bonne idée. L’équipe de recherche annonce que sa SSB à anode en silicium réunit le meilleur des deux technologies; elle serait capable de conserver 80% de ses performances après 500 cycles de charge/décharge. Et le tout en se chargeant rapidement, à température ambiante.
Beaucoup de promesses, peu de résultats
D’après Engadget, cette technologie a depuis été brevetée et récupérée par LG Energy Storage. L’intérêt de ce grand groupe en dit long sur le potentiel de cette découverte; sur le papier, elle pourrait effectivement faire passer un cap à plusieurs industries. On peut évidemment citer les véhicules électriques, mais aussi les smartphones ou la robotique. Mais il convient de mesurer ses attentes.
Il y a des domaines de la recherche qui avancent à grands pas, mais où les innovations théoriques les plus prometteuses peinent à se faire une place dans le monde réel. Les technologies liées aux batteries font résolument partie cas de figure; on voit régulièrement fleurir de nouvelles technologies de stockage d’énergie présentées comme révolutionnaires. Mais après quelques années, nombre d’entre elles finissent par tomber aux oubliettes, faute de résultats concrets.
Il faudra donc rester patient avant de voir si cette technologie a le potentiel pour arriver à maturité. Les chercheurs admettent d’ailleurs sans détour qu’il reste “beaucoup de travail” pour passer ce cap. Et même une fois ce seuil atteint, il faudra aussi développer toute une chaîne industrielle pour la production et l’exploitation. Ces travaux sont donc prometteurs, mais ce n’est pas demain que vous pourrez équiper votre voiture d’une batterie de plusieurs centaines de kWh !
Le texte de l’étude est disponible ici, et en accès libre ici.
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Eh oui c’est pas la panacée les véhicules électriques.
Beaucoup de nos dirigeants naïfs ont des œillères, il serait temps de faire preuve de pragmatisme et d’arrêter toutes ces mesures contre les véhicules thermiques.
Silicon en anglais = Silicium en français !!
Et on fait quoi du coup ? On continue à utiliser les véhicules thermiques jusqu’à ce que la vie sur terre soit impossible ?
lol
@Blaise
Non, on arrête de déplacer systématiquement une grosse boîte de 1 à 2 tonnes de métal pour bouger 60 à 150 kg de viande vivante et valide.
Si cela vous dérange, c’est parce que votre mode de vie n’est pas adapté, et c’est aussi là-dessus qu’il faut travailler.
Arrêtons de croire qu’on peut lutter contre le changement climatique en continuant a vivre comme avant.
Donc on suit le modèle Thaïlandais, tous en scooter.
Ne pas changer de véhicule évite de polluer via la production d’une nouvelle… Dixit derniere étude japonaise sur le sujet !!!
De plus il faut arrêter d’être naïf, ce qui interresse réellement les gouvernements ce sont les taxes… Soyez sur que vôtre nouveaux véhicule vous coûtera plus cher que le précédent… Cela à toujours été et cela continue… Faite vos cacul…
Ouille, ouille. Quelle vision erronée de la fée électricité…
Le moteur électrique a de très nombreux axes d amélioration en cours. Les batteries également et à cours terme. Mais même sans cela, des solutions existent pour l’ autonomie des voitures et camionnettes. Elle ne sont pas utilisées car la croissance des ventes est supérieure aux attentes des constructeurs de voitures. Il y a pleins d exemple, je ne citerais que la remorque avec une batterie supplémentaire ou un petit moteur termique qui fonctionne à un régime unique, pour les rares fois où vous avez besoin de faire un long voyage. Un amis comme vous me disait il y a 30 ans: ça ne prendra pas tes avions radiocommande électrique…aujourd’hui ils représentent 90% des ventes…