Batterie sodium-ion : une batterie plus légère et moins chère

Un prototype sodium-ion aux performances comparables aux accumulateurs lithium-ion

Aujourd'hui les batteries lithium-ion font partie intégrante de notre quotidien puisqu'on les retrouve quasiment partout, depuis notre smartphone jusqu'aux véhicules électriques. Mais comme pour toutes les technologies, le lithium-ion n'est pas sans contraintes ni faiblesses. Les études se multiplient donc pour trouver un successeur qui saura combler les manques. À ce titre, des avancées sont régulièrement obtenues sur diverses techniques offrant chacune des avantages très nets.

Mais jusqu'à présent, aucun prototype n'est encore parvenu à se présenter comme une solution viable et à se déployer à grande échelle, que ce soit pour des raisons techniques ou à cause de coûts de fabrication trop importants.

Et si le salut venait d'une plus grande simplicité ? Des chercheurs de la Washington University de Saint Louis, aux États-Unis, viennent en effet de présenter une nouvelle batterie sodium-ion présentée dans la revue Advanced Science. La recherche autour du sodium ne date pas d'hier, mais ce nouveau projet adopte une approche originale en supprimant l'anode pour la remplacer par une simple feuille de cuivre.

Avec cette composition, les ions de sodium se transforment désormais en métal au lieu d'être captés par l'anode. Lors de la recharge, le métal se dissout et les ions retournent à la cathode. Le premier avantage est ici une réduction sensible de la taille et du poids de la batterie.

À cela, il faut ajouter l'avantage écologique, le sodium étant une ressource bien plus abondante, moins chère et surtout moins polluante à traiter que le lithium.

Enfin, pour limiter la formation de dendrites qui réduisent progressivement les performances des batteries et peuvent à terme conduire à un risque d'explosion ou d'incendie, les chercheurs ont déterminé que réduire la quantité d'eau présente dans l'électrolyte permettait d'atténuer ce phénomène.

Et pour couronner le tout, le prototype de batterie sodium-ion sans anode offrirait la même densité énergétique qu'une batterie lithium-ion classique. En gros, on nous promet donc une batterie de même capacité, plus compacte, plus économique et plus écologique. Reste maintenant à espérer que cet accumulateur d'un nouveau genre voit le jour pour le grand public.

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