Des chercheurs chinois développent une batterie au lithium-soufre résistante avec une résilience étonnante

L'innovation a été annoncée par des experts de l'Université des sciences et technologies électroniques de Chine et des collègues.

Des chercheurs chinois en matière de batteries ont développé un pack lithium-soufre doté d'une résilience étonnante grâce à un revêtement cathodique unique, comme détaillé dans un résumé de laboratoire publié jeudi par ACS Publications.

L'innovation a été annoncée par des experts de l'Université des sciences et technologies électroniques de Chine et des collègues. Un prototype est resté stable après 300 cycles de charge/décharge. Un autre peut étonnamment fournir de l'énergie après avoir été coupé en deux ou plié, selon ACS.

"La batterie continue de fonctionner après avoir été coupée en raison de sa conception unique, où le réseau conducteur reste intact même après des dommages physiques", a déclaré le professeur Liping Wang à Interesting Engineering.

Les batteries au lithium-soufre, ou Li-S, utilisent des matériaux courants et pourraient être moins chères que les alternatives lithium-ion. Les packs peuvent stocker beaucoup d’énergie, selon ACS et AZoNano. Certaines batteries Li-S alimentent déjà certains ordinateurs portables, téléphones et autres appareils, selon des experts de l'Université d'Adélaïde en Australie. Cependant, les experts d'Adélaïde notent que ce type de batterie peut actuellement prendre des heures à charger. Ils travaillent également sur une meilleure technologie Li-S.

En Chine, l'équipe utilise une cathode de sulfure de fer améliorée avec une couche spéciale entre l'électrode et l'électrolyte pour réduire la corrosion et maintenir les performances, selon le résumé. Lorsqu'une batterie fonctionne, les ions se déplacent entre l'anode et la cathode dans une substance appelée électrolyte.

L'équipe de Wang a enduit les cathodes d'acide polyacrylique, qui a conservé la capacité de l'électrode à décharger de l'énergie pendant des centaines de cycles. Les experts ont construit à la fois une pile de poche et une pile bouton en utilisant une cathode recouverte d'un électrolyte à base de carbonate, une feuille de lithium et une anode à base de graphite.

La cellule de la pochette a fonctionné après avoir été pliée ou coupée. Le pack de pièces a conservé 72 % de sa capacité après avoir fonctionné pendant 300 cycles.

Cette avancée pourrait conduire à une batterie plus sûre pour les véhicules et appareils électriques. Bien que rares, les incendies de batterie peuvent être catastrophiques et font souvent la une des journaux. Mais, comme le rapporte le Boston Globe, les voitures à essence sont en fait plus susceptibles de brûler que celles à batterie.

Quoi qu'il en soit, l'amélioration de la sécurité ne peut qu'éteindre les craintes d'incendie, contribuant ainsi à étendre l'électrification de notre technologie pour limiter la pollution atmosphérique qui retient la chaleur. Réduire la pollution de l’air en passant à un véhicule électrique ou même à une table de cuisson à induction peut faire une différence pour l’air et pour votre portefeuille. La NASA, à titre de référence, associe les fumées qui réchauffent la planète à un risque accru de conditions météorologiques extrêmes. Et garer votre brûleur à gaz au profit d’un véhicule électrique peut vous faire économiser jusqu’à 1 500 $ par an en frais d’essence et d’entretien. Cela s'ajoute aux milliers de dollars d'allégements fiscaux disponibles pour vous aider à en acheter un.

En Chine, les dernières découvertes du Li-S pourraient constituer une nouvelle étape vers leur généralisation.

"Dans l'ensemble, les résultats indiquent que les cathodes revêtues pourraient produire non seulement des batteries Li-S plus sûres avec une longue durée de vie, mais également des batteries efficaces avec d'autres sulfures métalliques", selon l'équipe de Wang, selon ACS.

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