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La nouvelle Batterie à l'état solide ?

Publié le 03.02.2023 | Mis à jour le 10.10.2023 | de Charlene Jäggli

Les batteries à l'état solide sont considérées comme l'avenir. Mais dans la pratique, elles ne sont pas encore aussi efficaces qu'elles pourraient l'être. Cela pourrait maintenant changer.

Il existe différentes technologies de batteries, les plus connues étant sans doute les batteries au lithium-ion. Mais les batteries au lithium-ion pourraient être remplacées à l'avenir par les batteries à l'état solide. En théorie, celles-ci sont plus sûres, ont une durée de vie plus longue et disposent d'une densité énergétique plus élevée. En réalité, les électrolytes céramiques et polymères utilisés sont moins conducteurs que les alternatives céramiques. Aujourd'hui, une équipe de l'université de Bayreuth a peut-être trouvé une meilleure alternative. Comme l'écrit "Trends der Zukunft", les chercheurs et chercheuses ont développé "un électrolyte solide qui combine les avantages des électrolytes en céramique et en polymère sans en reprendre les inconvénients".

Reprendre les avantages

Le nouvel électrolyte hybride est composé d'un polymère plastique, le polyfluorure de vinylidène (PVDF), auquel ont été ajoutées 15 pour cent de nanofibres d'un composé céramique de lithium. Ce composé a été recouvert d'un électrolyte solide qui enrobe la surface poreuse de la cathode. Les nanofibres permettent d'augmenter la conductivité et la perméabilité du polymère de l'électrolyte. L'électrolyte hybride empêche en outre les dépôts de lithium sur l'anode, qui peuvent être à l'origine de courts-circuits et d'incendies.

Des tests promettent des résultats positifs

L'électrolyte a déjà été testé dans une pile bouton à l'état solide. Elle a fourni au départ une capacité de 166 microampères-heures. Après 120 cycles, le CFC était toujours de 99,79 pour cent. Comme les chercheurs résument leurs résultats : "Elle dépasse ainsi les batteries à l'état solide conventionnelles en termes de capacité spécifique, de résistance interne et de taux de puissance".