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Plus d’autonomie grâce à des nanocomposites

Par - Source: EETimes | B 18 commentaires

L’ajout de matériaux composites de moins de 100 nm permet de multiplier l’autonomie d’une batterie Lihtium-ion par cinq.

Remplacer le graphite par du silicium

C’est ce que des chercheurs de Georgia Tech ont découvert durant leurs travaux financés, entre autres, par la NASA. Le but de cette technologie est d’accroître la surface et le rendement de l’électrode pour tirer plus d’énergie.

En ce qui concerne le rendement, les scientifiques ont cherché à remplacer l’anode de graphite, que l’on trouve typiquement dans les batteries li-ion, avec un modèle en silicium. L’idée n’est pas nouvelle, puisque l’on sait en théorie qu’un tel matériau offre des performances 10 fois supérieures, mais les prototypes sont encore trop instables pour offrir de réels résultats.

Surmonter les défis liés au silicium

En effet, les particules de silicium craquent en raison de leurs petites tailles (15 à 20 µm) entrainant une foule de problèmes. Les chercheurs ont donc développé un matériau composite qui permet à une chaîne de particules de silicium de 30 nm jetée sur une surface en carbone de s’autoassembler en sphère poreuse de 10 à 30 µm de diamètre, offrant ainsi un système plus stable et solide grâce au carbone qui agit comme une superstructure qui prévient les morcellements.

Selon les chercheurs, cette batterie pourrait être fabriquée en utilisant les outils de production déjà présents dans les usines. Ils ont déjà développé des modèles expérimentaux capables de subir une centaine de cycles de charge-décharge sans aucune dégradation. Il reste néanmoins encore quelques années avant une production de masse, mais les résultats semblent prometteurs.

Afficher 18 commentaires.
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  • HyundaiMenuSelect , 16 mars 2010 09:46
    Oui enfin ça fait des années qu'on nous parle de technologies multipliant par 10, voire plus, l'autonomie, et moi je vois toujours aucune évolution...
  • sebbk , 16 mars 2010 10:27
    et jusqu'a récemment quand la capacité d'une baterie etait multipliée par 2, la conso l'etait par 3 ... du coup ...
  • -4 Masquer
    mchauban , 16 mars 2010 10:36
    parce qu'il n'y avais pas encore de marché...
  • HyundaiMenuSelect , 16 mars 2010 10:52
    Non c'est sûr qu'on adore tous des PC avec une dizaine d'heures d'autonomie. Perso je serais heureux le jour où ça tiendra une semaine.
  • -2 Masquer
    shooby , 16 mars 2010 11:34
    multiplier par 10 l'autonomie d'un type de batterie connue comme n'offrant pas une durée de vie exceptionnelle ce n'est pas nous rendre service, ar tôt ou tard il faudra la remplacer
  • Col Hanzaplast , 16 mars 2010 12:02
    J'ai eu trois montres Lorus (cellule + condensateur de 1 Farad donc sans pile).
    Aucune n'a tenu plus d'un an :D 
  • delphi_jb , 16 mars 2010 14:20
    Citation :
    J'ai eu trois montres Lorus (cellule + condensateur de 1 Farad donc sans pile).
    Aucune n'a tenu plus d'un an :D 


    Il faudrait peut etre revoir tes unités car une montre d'un 1 farad, c'est "légèrement" démesuré.. ;) 
  • omega2 , 16 mars 2010 14:55
    C'est fou tout ce qu'ils arrivent à trouver une fois qu'ils sont assez nombreux à chercher.

    Bon à quand la mise en production réelle maintenant?
  • dark-sorrow , 16 mars 2010 16:11
    delphi_jbIl faudrait peut etre revoir tes unités car une montre d'un 1 farad, c'est "légèrement" démesuré..


    C'est démesuré c'est sûr mais il peut toujours le recharger le condensateur s'il sait quelle tension il lui faut ^^
  • Basilic et Pistou , 16 mars 2010 20:29
    shoobymultiplier par 10 l'autonomie d'un type de batterie connue comme n'offrant pas une durée de vie exceptionnelle ce n'est pas nous rendre service, ar tôt ou tard il faudra la remplacer

    Euh, tu divagues, là, non ?

    Mon tél portable a une autonomie de 3~4 jours. Si ça passe à 30~40, dis moi que ce n'est pas un progrès et je te jure de mourir de rire jusqu'à ce qu'il soit totalement déchargé !!

    On parle pas d'un gain de 10%, mais de 10 FOIS !
  • Basilic et Pistou , 16 mars 2010 20:30
    HyundaiMenuSelectOui enfin ça fait des années qu'on nous parle de technologies multipliant par 10, voire plus, l'autonomie, et moi je vois toujours aucune évolution...

    Oui, enfin, fais un petit retour de 15~20 ans en arrière et reviens nous prétendre ça ! ;) 
  • HyundaiMenuSelect , 17 mars 2010 10:25
    Ouais enfin à en croire les études qu'on voit tous les mois, on devrait avoir une multiplication par plusieurs milliers :o 
  • Basilic et Pistou , 17 mars 2010 10:45
    Les promesses n'engagent que les ânes qui y croient !! :lol: 

    Dans les faits, les batteries ont quand même fait de gros progrès !
  • HyundaiMenuSelect , 17 mars 2010 10:54
    Ah oui c'est sûr. Sauf qu'il ne s'agit pas d'âneries, mais de réelles découvertes scientifiques faites par de grands centres de recherche. Mais on en voit jamais la couleur...
  • Basilic et Pistou , 17 mars 2010 11:35
    Ben, on est quand même passés du plomb au NiCd, puis au NiMh, Puis Li-ion, on en est au lithium polymères ...

    En capacité massique, on est à des années lumières des débuts ! Avec une batterie Lion Polymère de 4 kg, on fait rouler un vélo à assistance électrique pendant plus de 50km. Imagine le poids de la batterie plomb qui permettrait de faire la même chose !

    Tu confonds les capacités à produire de notre société avec les capacités à communiquer ! De nos jours, le plus important est plus le faire savoir que le savoir faire, la moindre découverte fondamentale est annoncée comme une révolution et un fait acquis pour drainer les subsides des investisseurs en mal de placement !

    Alors, ce ne sont certes pas des "âneries", mais plus certainement des avancées trop complexes ou onéreuses à mettre en œuvre, des visions d'un avenir plus lointain que certains, comme toi, rêvent de voir tout de suite.

    On nous rabat les oreilles avec l'énergie de fusion qui remplacerait l'énergie de fission dans nos chères centrales. On met en avant les avancées techniques qui nous permettent d'y croire et tout d'un coup, tout le monde demande pourquoi ça n'est pas encore réalisé !! Le projet Iter, lancé depuis des années, ne donnera de résultats que dans 50 ans !

    L'impatience est un des signes de la jeunesse. Tu es jeune, tant mieux, mais le monde va à son rythme.

    Plutôt que de rêver de batteries ayant une autonomie colossale, essayons plutôt d'imaginer un monde et des objets ne consommant presque rien. Ça me paraîtrait bien plus intelligent. Moins d'énergie consommée, c'est moins d'impact sur l'environnement, c'est moins de matière première consommée ...

    Ce qui me fait "sourire jaune", c'est que tout le monde demande plus d'écologie et que tout le monde ou presque se fout de ce qu'il consomme et reproche aux autres de consommer. L'exemple des cartes graphiques consommant plusieurs centaines de W pour "satisfaire" les "besoins" des joueurs et/ou des bencheurs est, à cet égard, assez significatif.
  • HyundaiMenuSelect , 17 mars 2010 12:20
    Nan mais je sais tout ça hein, et je vois pas en quoi on pourrait ne pas être d'accord :o 

    C'était une façon de dire que la quasi totalité des trucs dont on nous parle on les voit jamais, et qu'au final c'est pas mal du pipeau. Après c'est sûr qu'il y a du progrès, mais s'il fallait tout croire, on aurait des voitures volantes et on bronzerait sur les plages de Mercure fraîchement terraformée.
  • Basilic et Pistou , 17 mars 2010 16:14
    C'est pourquoi je disais ... Les promesses n'engagent que les ânes qui y croient !! :lol: 
  • 1815 , 17 mars 2010 20:06
    non, pour mercure c'est pas la saison.