Dans un laboratoire de l’Université de Namur se dessine peut-être la batterie des futures voitures électriques. Plusieurs solutions y sont explorées, encore à l’échelle de la pile bouton. Ces recherches de l’équipe du Dr Bao-Lian Su, dont Marvin Laboureur et Hongyan Li, visent à améliorer la (dé)charge des batteries, leur autonomie, leur sécurité et leur performance.
Défi du lithium
Le plus grand défi actuel des batteries, cela reste les matériaux. Le lithium est par exemple utilisé pour permettre la migration des ions. Tout en répondant aux besoins actuels, il souffre néanmoins d’une capacité électrique limitée. Toutefois, en le combinant à certains matériaux, comme le silicium, le sélénium ou l’oxygène, il pourrait être possible d’améliorer le stockage et la migration. À Namur, on y travaille. Ses chercheurs inventent d’autres sortes de montages et de technologies avec le lithium. Par exemple avec des batteries LNMC, lithium-nickel-manganèse-cobalt.
Place au sodium
Mais le lithium, dont l’extraction, l’abondance et le recyclage sont problématiques, pourrait être remplacé par le sodium (Na). Ce composé chimique est quasi illimité sur Terre, puisqu’il s’agit d’un élément du sel. Pas de problème éventuel de pénurie comme le lithium, et sa «récolte» est très simple. En plus, il y en a partout sur la planète. Les éléments susceptibles de réagir avec le sodium sont l’oxygène, le soufre et le sélénium. Toutefois, le Na est plus «gros» que le lithium. Mais le Laboratoire de Chimie des Matériaux Inorganiques de l’Université de Namur a trouvé une parade: le double ion. Pour résumer très simplement: au lieu d’aller d’une électrode à une autre, les ions font des allers-retours entre les électrodes et l’électrolyte composé de Na. Réduisant ainsi la distance à parcourir tout en augmentant le rendement.
Tout cela est encore théorique et abstrait, malgré les différentes piles boutons en test par dizaines de rangées dans les laboratoires namurois. Cependant, la prochaine étape, celle de l’industrialisation, se rapproche. Des entreprises ont montré un vif intérêt pour ces recherches intégrées dans le projet BatteryWal. Ce qui laisse espérer des batteries plus performantes et plus sûres pour la prochaine décennie.
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