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La grenade pourrait inspirer les batteries de demain

Image 1 : La grenade pourrait inspirer les batteries de demainUne batterie qui ressemble à une grenadeDes chercheurs de Stanford ont montré qu’une anode utilisant une structure similaire à celle de l’intérieur d’une grenade peut faire appel à des nanofils de silicium pour stocker 10 fois plus d’énergie que les anodes en graphites d’aujourd’hui et garder 97 % de sa capacité après 1 000 cycles de charge-décharge.

Nous ne reviendrons pas sur les travaux portant sur des anodes utilisant de nouveaux matériaux puisque nous avons fait un tour d’horizon du sujet la semaine dernière avec la publication de travaux portant sur une anode composée de germanium.

Deux couches de carbone en valent mieux qu’une

Image 2 : La grenade pourrait inspirer les batteries de demainLes nanofils de silicium entourés de carbone

Tout comme le germanium, le silicium a tendance à s’étirer lors du cycle de recharge et tomber en morceau lors de la décharge. De plus, le silicium réagit avec l’électrolyte pour créer un film qui va réduire les performances de l’anode. Une solution courante est d’utiliser des nanofils qui sont trop petits pour tomber en morceau et de les enrober d’une couche de carbone. Le silicium peut donc s’étirer et se contracter sans problème et sans réduction de performance puisque le carbone agit comme un conducteur.

Aujourd’hui, les chercheurs ont montré qu’en regroupant plusieurs nanofils ensemble et en les enrobant d’une nouvelle couche de carbone qui ressemble à la paroi blanche entourant les graines d’une grenade, on obtient des performances similaires aux batteries actuelles. Le défi, selon les chercheurs, est maintenant de trouver un moyen de baisser les coûts de production et simplifier sa fabrication.