Actualité batterie

Actuellement, c’est le point faible de nos smartphones, tablettes, baladeurs mais aussi de nos ordinateurs portables, je veux bien entendu vous parler des batteries et de leurs autonomies. Cela fait déjà quelque temps qu’elles sont en perpétuelles améliorations mais voilà nos appareils sont de plus en plus performants et consomment plus. Une nouvelle génération de batterie pourrait bientôt voir le jour (d’ici 3 à 5 ans) pour augmenter de 10 fois l’autonomie de nos appareils avec un temps de chargement et de rechargement 10 fois plus rapide !

On doit la découverte à des chercheurs l’université américaine de Northwestern dirigé par le professeur Harold Kungqui s’occupe des recherches sur des batteries de type Lithium-Ion.

Actuellement, le Lithium qui se trouve à l’état d’ions se déplace de la couche de l’électrolyte à celle de l’anode à travers des feuilles de Graphène,  sa vitesse de chargement dépend de la vitesse à laquelle les ions Lithium se déplacent dans les couches cités précédemment. Ce qui, par conséquent influe énormément sur le temps de charge de la batterie.

Mais désormais grâce au professeur Harold Kungqui et son équipe, ils ont donc procédé à une oxydation chimique qui a pour but de créer des trous d’une taille de l’ordre de 10 à 20 nm dans des feuilles de Graphène à l’aide de nano-structures constitué de Silicium . Ce qui a finalement produit un chemin plus rapide aux ions vers l’anode et permet d’augmenter considérablement la capacité de l’accumulateur sans pour autant perdre ces avantages.

La différence entre le Carbone et le Silicium est dans la constitution des deux éléments :

  • Avec le Carbone, il ne peut y avoir qu’un seul ion de Lithium  contre six atomes ions de Carbone. 
  • Avec le Silicium, il peut y avoir jusqu’à quatre ions Lithium contre un atome de Silicium. (le choix est vite fait 😉 )

Cela apporte une forte augmentation de l’autonomie et du temps de chargement.

Mais il y a quand même un petit défaut non négligeable : aujourd’hui une batterie conserve son efficacité pendant environ 1000 cycles de charge alors qu’avec le Silicium le nombres de cycles n’est que de 150.

La méthode n’est pas complètement finalisé, car les chercheurs essayent maintenant d’améliorer la cathode mais cette fois avec  de l’oxyde de métal.

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