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Une anode à base de plomb pour les piles au lithium double la capacité de stockage de l'énergie

Une anode à base de plomb pour les piles au lithium double la capacité de stockage de l’énergie

Les scientifiques viennent de démontrer comment un matériau peut constituer la base d’une nouvelle anode de batterie au lithium. Elle offre une capacité de stockage bien plus importante.

Lorsqu’il s’agit d’étendre les capacités des batteries lithium-ion actuelles, toutes sortes de matériaux alternatifs sont sur la table ; du sel au silicium, en passant par les plastiques pour micro-ondes. En raison de son abondance, de son faible coût et de sa familiarité avec les systèmes de batteries, le plomb est une option très intéressante.

Une anode à base de plomb pour les piles au lithium double la capacité de stockage de l'énergie

L’anode, qui est l’une des deux électrodes d’une batterie au lithium. Elle est chargée d’ions de lithium pendant la charge et les libère pendant la décharge. Le graphite est aujourd’hui le matériau de choix pour les anodes des piles au lithium. Mais là où les scientifiques aimeraient voir une amélioration, c’est au niveau de leur capacité de stockage.

Aussi, comme il est largement utilisé dans les batteries au plomb, le plus ancien type de batteries rechargeables. Il existe des chaînes d’approvisionnement bien établies pour le plomb ; ainsi que des systèmes en place pour recycler le matériau en fin de vie. Ceci, combiné à son faible coût et à sa disponibilité, a conduit l’équipe à expérimenter une anode à base de plomb pour une utilisation dans une batterie lithium-ion ; avec quelques premiers résultats prometteurs.

L’équipe a commencé avec de grosses particules d’oxyde de plomb. Elles ont été combinées à une poudre de carbone et secouées pendant plusieurs heures. Ensuite, elles sont alors converties en particules plus petites et microscopiques. Ensuite, elles ont été incorporées dans une matrice de carbone, le tout encapsulé dans une fine enveloppe d’oxyde de plomb.

Ainsi, ce nouveau matériau d’anode a été testé en laboratoire dans des cellules de batterie ; il a offert une capacité de stockage d’énergie deux fois supérieure à celle des anodes en graphite classiques sur 100 cycles de charge. Il s’est avéré parfaitement stable tout au long du processus. L’équipe a pu améliorer encore ses performances en ajoutant du carbonate de fluoroéthylène à la solution d’électrolyte ; qui porte la charge électrique de la batterie.

Mathieu Carlier

Blogueur passionné (ou acharné) j'ai d'abord créé Deco Tendency puis Le Blog des Tendances, Drone Trend et enfin Le Blog Domotique.

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