Selon des chercheurs de l’Institut supérieur de technologie Samsung, l’utilisation de composite d’argent-carbone pour l’anode permettrait d’obtenir 800 kilomètres d'autonomie d’une batterie à électrolyte solide dont la durée de vie est estimée à 1.000 cycles de décharge/recharge.

S’il est déjà reconnu que les batteries solides bénéficient d’une densité énergétique plus importante que les classiques lithium-ion à électrolyte liquide, leur mise au point est délicate.

Un des problèmes à résoudre est la formation de cristaux en forme d’aiguilles qui peuvent se former sur l’anode lors des opérations de recharge. Ces dendrites qui apparaissent en particulier sur les électrodes en lithium métal sont la source d’effets secondaires indésirables qui nuisent à la durée de vie ainsi qu’à la sécurité d’une batterie.

Pour gommer ces inconvénients bloquants, les chercheurs de Samsung ont eu l’idée de tester un nouveau type d’anode ultramince réalisée dans une couche de 5 micromètres d’épaisseur de nanocomposite d’argent-carbone. Une première mondiale, selon les membres de l’équipe qui destinent cette découverte à la mobilité électrique.

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Les cellules ainsi formées ont permis d’obtenir les gains suivants : augmentation de la densité énergétique jusqu’à 900 Wh par litre, réduction de 50% du volume par rapport aux batteries lithium-ion conventionnelles, allongement de la durée de vie et amélioration de la sécurité d’utilisation.

Ces travaux ont été présentés dans Nature Energy, une des principales revues scientifiques mondiales.

Avis de l'auteur

Communiquer sur une durée de vie théorique est une habitude qui ne choquera vraisemblablement personne, même si bien des facteurs peuvent contrarier ces prévisions, dont les habitudes d’utilisation du véhicule.

En revanche, figer une autonomie est très surprenant, car elle dépend de la capacité énergétique du pack embarqué. Plus le nombre d’éléments qui le composent en grand, et plus le rayon d’action l’est aussi. La place disponible dans l’engin est la véritable limite. Encore qu’avec une remorque… Un long SUV fera mieux qu’une citadine, même alourdi par sa structure.

La densité énergétique de 900 Wh/litre est intéressante. Elle s’approche du seuil psychologique des 1.000 Wh/l que nombre de chercheurs n’espèrent atteindre que dans 4 ou 5 ans.


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