L’invention d’une batterie à eau innovante qui contient 2 fois plus d’énergie qu’une pile au lithium

Les accumulateurs au lithium dominent aujourd’hui le marché du stockage énergétique. Que ce soit pour alimenter nos appareils électroniques portables, nos véhicules électriques ou encore pour stabiliser le réseau électrique, ces dispositifs font désormais partie intégrante de notre vie quotidienne. Cependant, dans l’optique de réduire les coûts ainsi que l’impact environnemental des opérations de stockage d’énergie, de nouvelles technologies de batterie sont actuellement en cours de développement dans les quatre coins du monde. En Chine, une avancée remarquable dans ce domaine vient par exemple, d’être réalisée par une équipe de l’Institut de physique chimique de Dalian, qui fait partie de l’Académie chinoise des sciences. Celle-ci concerne l’invention d’une batterie aqueuse qui pourrait améliorer les performances des véhicules électriques. De plus, il s’agit d’une technologie qui pourrait positivement affecter l’industrie du stockage d’énergie.

Une batterie plus sûre

La batterie de nouvelle génération, développée par les professeurs Li Xianfeng et Fu Qiang et leurs collaborateurs de l’institut chinois mentionné ci-dessus, aurait des capacités énergétiques presque deux fois supérieures à celles des accumulateurs au lithium actuels. Qui plus est, l’appareil serait plus sûr. Grâce à l’utilisation de l’eau, il serait moins vulnérable à la chaleur, réduisant ainsi les risques d’incendie et d’explosion. Concrètement, dans cette nouvelle conception, l’eau est utilisée comme solvant pour l’électrolyte. Il faut savoir qu’auparavant, de nombreuses recherches avaient débouché sur des batteries à eau fonctionnelles. Cependant, celles-ci présentaient une efficacité énergétique limitée.

Une approche révolutionnaire

Effectivement, à cause de la faible solubilité de leur électrolyte ainsi que de leur tension de sortie limitée, les batteries à base d’eau ont toujours été considérées comme peu efficaces. Mais avec leur technologie révolutionnaire, les scientifiques de l’Institut de physique chimique de Dalian promettent de changer la donne. Pour ce faire, ils ont opté pour une cathode à transfert multi électrons à base de brome et d’iode. L’électrolyte est quant à lui chargé d’ions iodure (I^–) et d’ions bromure (Br^–).

Des résultats prometteurs

Il s’avère qu’au cours du processus de charge, les ions iodure sont oxydés en iodate (IO₃^–) au niveau de la borne positive. Les protons résultant de cette réaction chimique se déplacent vers la borne négative, agissant comme électrolyte de support. Pendant la décharge, ce processus s’inverse tout simplement. Lors des tests en laboratoire, la batterie aqueuse des chercheurs chinois aurait dépassé les 840 Ah/l en termes de capacité. Elle aurait atteint une densité énergétique maximale de 1 200 Wh/l. Avec de tels résultats, l’équipe avance que l’invention pourrait contribuer à l’essor des véhicules électriques et de l’industrie du stockage d’énergie. De plus, la batterie aurait des coûts comparables à ceux des accumulateurs au lithium. À noter qu’un article relatif à cette percée a été publié dans la revue Nature Energy. Plus d’infos : nature.com. Trouvez-vous ces recherches d’alternatives au lithium dans les batteries intéressantes ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .