Une nouvelle batterie moins chère et moins dangereuse qui se recharge en 1 minute

Un nouveau type de batteries à l’étude à Stanford pourrait bien révolutionner le monde de la technologie portable. Elle se charge en une minute, peut être rechargée des milliers de fois, et comporte beaucoup moins de risques que les modèles actuellement commercialisés.
Elle manque encore de capacité, mais ses concepteurs affirment que les recherches suivent leur cours.

Nous avons développé une batterie rechargeable en aluminium. Elle pourrait remplacer les dispositifs de stockage existants comme les piles alcalines, qui sont dangereuses pour l’environnement, et les batteries au lithium-ion, qui peuvent parfois exploser.
Hongjie Dai, professeur de chimie à Stanford

L’équipe de Dai a présenté le résultat de ses travaux le 6 avril dans l’édition en ligne du journal Nature. Un article intitulé « Une batterie à l’aluminium-ion qui se recharge ultra rapidement ». Leur prototype est constitué d’une anode en aluminium et d’une cathode en graphite, emballées dans une poche flexible de polymère contenant un liquide ionique électrolyte.
« L’électrolyte est en fait un sel liquide à température ambiante, c’est donc absolument sans danger », explique Ming Gong, étudiant diplômé de Stanford et co-auteur principal de l’article dans Nature.

Voici ce qui se produit lorsque vous percez la batterie de votre téléphone portable avec un couteau
SciencePorn

La sécurité, c’est l’argument de vente massue de ce prototype de chez Stanford. Une vidéo publiée par l’équipe de Dai les montre en train de percer la poche en polymère tandis que la batterie continue à fonctionner. En revanche, si vous faites pareil avec une batterie au lithium-ion telle que celles qu’on trouve dans la plupart des dispositifs électroniques vendus dans le commerce, celle-ci peut prendre feu et exploser lorsqu’elle est endommagée.

Vous pouvez percer votre batterie en aluminium, elle continuera de fonctionner pendant quelques instants, sans prendre feu.
Hongjie Dai

Une équipe de chercheurs de #Stanford met au point une batterie #al-ion stable pendant des milliers de cycles d’utilisation.
Mike Millikin

Et Dai d’ajouter que les temps de charge de ce prototype sont « d’une instantanéité sans précédent », puisque ces batteries se chargent en une seule minute. Par ailleurs, ce nouveau type de batterie a effectué 7 500 cycles de chargement sans perdre de capacité, tandis que les batteries habituelles au lithium-ion perdent en efficacité au-delà de 1 000 recharges.

C’est la première fois qu’une batterie à l’aluminium-ion est stable sur plusieurs milliers de cycles.
Magazine Nature

Un autre aspect intéressant de ce prototype, c’est qu’il peut être plié ou tordu sans danger, ce qui le rend idéal pour des dispositifs portables et qui permet de l’entreposer dans des endroits aux formes irrégulières. L’aluminium est par ailleurs moins cher que le lithium. Dans l’ensemble, cette batterie est donc plus écodurable que celles au lithium-ion.
« Notre batterie possède toutes les caractéristiques dont on peut rêver: électrodes peu coûteuses, sécurité, temps de charge extrêmement court, flexibilité et durée de vie », explique Dai. Le seul problème, c’est qu’elle ne produit que la moitié du voltage d’une batterie au lithium équivalente.
Mais Dai ne se décourage pas : « Améliorer le matériau de la cathode pourrait augmenter le voltage et la densité d’énergie. Je considère que cette batterie fait ses premiers pas, mais qu’elle représente l’avenir. Je suis très enthousiaste ».
Source : QuenelPLUS