Batteries Li-ion plus sûres = technologie solide + haute densité énergétique

26 avril 2018, 12:23
Les cellules Li-ion à technologie solide et haute densité énergétique sont plus sûres.
Les cellules Li-ion à technologie solide et haute densité énergétique sont plus sûres.
Le centre de recherche belge Imec vient de réaliser un nouveau type de batterie Li-ion à électrolyte solide, électriquement tout à fait sûre, et possédant une densité énergétique de 200 Wh/l, avec la capacité d'accepter une charge de 0,5 C (soit 2 heures).

Selon Imec, le développement de cette batterie à l'état solide est un jalon important pour remplacer les batteries actuelles, qui utilisent une technologie chimique fluide au lithium, par une solution plus sûre et efficace. L'objectif est de développer d'ici 2024 une batterie possédant une densité énergétique de 1 kWh/l et une durée de charge de 2 C (30 minutes). L'un des avantages essentiels d'un électrolyte solide par rapport à son équivalent fluide est la durée de vie accrue de la cellule et les caractéristiques de fonctionnement sécurisé découlant de la technologie.

L'un des points essentiels de la production de cette nouvelle batterie est le développement d'un électrolyte en nanocomposite solide possédant une haute conductivité (jusqu'à 10 mS/cm). Au cours de la fabrication, l'électrolyte se trouve dans un état fluide (avec un procédé de fabrication compatible avec les méthodes de production de batteries existantes), puis se solidifie. Le prototype de batterie a permis d'obtenir une densité énergétique de 200 Wh/l avec un taux de charge de 0.5 C. L'une des caractéristiques particulières de cet électrolyte solide (contrairement à son homologue fluide) est sa compatibilité avec les anodes de lithium métallique, ce qui lui permet d'atteindre un objectif de densité énergétique de 1 kWh/l. En effet, les questions de haute densité énergétique et de charge rapide sont un véritable Graal pour les constructeurs de véhicules électriques...
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