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Voici la technologie qui pourrait révolutionner nos batteries

Modèle après modèle, c'est toujours le même problème. L'autonomie n'est jamais aussi satisfaisante que l'on souhaiterait. Rien d'étonnant à cela. Les fonctionnalités sont de plus en plus nombreuses mais la technologie des batteries est toujours la même. Heureusement, la situation pourrait changer dans quelques années grâce à une nouvelle innovation : les batteries à lithium-air ! De quoi faire durer nos smartphones pendant plusieurs jours.

Un court rappel sur les batteries lithium-ion

Jusqu'à présent, ce sont les batteries lithium-ion que l'on retrouve au sein de nos smartphones. Le principe d'une batterie li-ion est assez simple. Les ions lithium sont échangés entre une électrode positive (cathode) en dioxyde de cobalt et une négative en graphite (anode). Entre les deux, un séparateur généralement en plastique évite le contact entre les deux électrodes tout en laissant passer les ions lithium. 

 

batterie smartphone lithium charge
Lorsque l'on charge une batterie, les ions lithium passent du côté positif au côté négatif... © howstuffworks

Lors du chargement, les ions lithiums passent de l'électrode positive (dioxyde de cobalt) à l'électrode négative (graphite). Lors du déchargement, l'inverse se produit. 

batterie smartphone lithium discharge
... et lorsque la batterie se décharge, ils passent du côté négatif au côté positif. © howstuffworks

En quoi la batterie lithium-air est-elle révolutionnaire ?

Cette découverte de la batterie lithium-air (Li-O2 pour être précis a été faite par des scientifiques de l'Université de Cambridge qui l'ont rendu publique fin octobre dans la revue Science. L’idée des batteries lithium-air est donc de remplacer le milieu par lequel les ions transitent pour aller de la l’anode à la cathode par l’air ambiant. 

Selon ces chercheurs, les batteries lithium-air auraient ainsi la capacité de conserver une densité d'énergie dix fois supérieure aux batteries lithium-ion. Ces batteries seraient également cinq fois plus légères et moins chères. Et enfin, elles pourraient supporter jusqu'à 2000 cycles de charge sans majeure perte de leur capacité ! La batterie Li-O2 pourrait atteindre 3450 wattheures par kilogramme (Wh/kg) contre environ 200 Wh/kg pour les batteries de nos téléphones actuels. 

battery lithium air
La batterie lithium-air utilise simplement l'air comme milieu d'échange pour les ions. © University of Cambridge (Clare Grey)

Sur le papier, la technologie s'annonce prometteuse mais présente toutefois quelques soucis. Ces batteries utilisent en effet l’oxygène de l’air comme matière première, ce qui a pour conséquence la formation de peroxyde de lithium (Li2O2) après sa rencontre avec le lithium. Le Li2O2 peut ensuite s'accumuler sur la cathode et l'encrasser, bloquant ainsi les réactions chimiques et donc l'utilisation de la batterie. Pire, il peut être agressif et détruire les autres matériaux présents dans la batterie.

Pour remédier à ce souci, les chercheurs auraient développé une électrode de graphite plus poreuse capable de déplacer la formation de Li2O2 et permettre à la batterie de continuer de fonctionner. Clare Grey, un des universitaires ayant participé à la recherche, résume son innovation ainsi : «une batterie Li-O2 performante doit résoudre tous ces problèmes à la fois».

Malheureusement, cette technologie révolutionnaire n'est pas encore prête de voir le jour à un niveau industriel. Il est question encore de plusieurs années avant de pouvoir rêver à un smartphone dont l'autonomie pourrait dépasser la semaine. Cependant, les avantages des batteries lithium-air sont tels qu'ils peuvent profiter à de multiples usages dans de nombreux domaines. On pense évidemment au secteur des voitures électriques. De quoi espérer une sortie grand public plus tôt que prévu.

Rêvez-vous d'une batterie qui puisse durer une semaine ?

4 Commentaires

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  • Mais sinon même avec cette découverte de batterie plus performante, plus légère... Malheureusement les tendances vont vers des smartphones de plus en plus fins voire Pliables et autres conneries du genre inutile. Donc la donne sera la même à la fin, on aurait certes des smartphones qu'on pourra cacher dans nos slips mais avec la même batterie.
    Ceci est équivaut à la puissance.
    Si par exemple le Galaxy S6 n'avait pas fait de régime d'amaigrissement, il aurait eu sans doute la meilleure autonomie du marché. C'est CON, c'est là qu'on voit qu'ils imitent Apple sans même réfléchir ses cons !

  • Sinon l'article oubli de mentionner une chose très importante, dans la nouvelle batterie dont les Universitaires auraient créer, il y a de l'H2O (bref de l'eau) ou du liquide. C'était l'un des soucis.

  •   32

    Qui ne reverrait pas d'une batterie qui tienne la semaine... Fini d'être obligé d'éteindre son téléphone quand on n'est pas chez soi de peur de tomber en rade ( au cas ou)
    Le plus tôt sera le mieux, mais quand............ 😞😞😞😞😞

    • Alors éteindre son tel est la plus mauvais idée qu'il existe car éteindre et le rallumez après prend beaucoup d'énergie. L e mieux c'est de le mettre en mode avion avec tout coupé (son, wi-fi, bluetooth, luminosité est minimum, en mode éco-extrême pour ceux qui peuvent...)

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