Batteries lithium-ion : les progrès continuent.

Les batteries lithium-ion ont considérablement évolué ces dernières années. Leur capacité n’a cessé d’augmenter tandis que leur taille a diminué.

Sans ces progrès, les téléphones portables et les ordinateurs seraient beaucoup plus imposants. Cependant, il est une propriété des batteries qui reste invariable : la forme. Les batteries cylindriques ou rectangulaires représentent des contraintes pour les fabricants et surtout les designers qui doivent intégrer ces batteries aux objets qu’ils créent. Par conséquent, de nombreuses études sont actuellement menées pour contourner les limites qu’impose la contrainte de la forme.

La batterie lithium-ion est un accumulateur électrochimique qui utilise le lithium sous une forme ionique. Elle libère de l’électricité par échange réversible des ions lithium entre deux électrodes : une anode en graphite et une cathode en oxyde métallique. Cet échange se fait au sein d’un électrolyte liquide. Tout cela se présente sous la forme d’une série de couches coincées entre deux collecteurs de courant.

Une équipe de chercheurs américains a réussi à rendre liquides les constituants des couches. Ainsi, ces batteries « nouvelle génération » ont été intégrées à différentes surfaces. Les expérimentations ont été menées sur des tuiles en céramique, des plaques de verre ou des feuilles d’acier inoxydable sur lesquelles les différents composants ont été appliqués les uns après les autres à l’aide d’un pistolet à peinture, en maintenant les matériaux à une température comprise entre 90 et 120°C. Les batteries ont ensuite été séchées dans un environnement dépourvu d’oxygène, et activées grâce à un bain dans une solution d’électrolyte. Cette invention, dont le brevet a été déposé, a un potentiel considérable.  En effet, à l’heure où les économies d’énergie sont absolument nécessaires, nous pourrions, grâce à cette nouvelle technique, imaginer des maisons recouvertes de ces batteries qui, alimentées par des panneaux solaires photovoltaïques, pourraient devenir parfaitement autonomes sur le plan énergétique.

L’idée est lancée mais il reste désormais du chemin à parcourir… Car, la fabrication de ces batteries « liquides » pose encore un certain nombre de problèmes : les électrolytes liquides sont corrosifs, inflammables et toxiques. La fabrication de ces batteries nécessite en outre un environnement dépourvu d’oxygène, alors remplacé par l’argon, gaz noble qui, à forte concentration peut induire des risques d’asphyxie.

Une fois toutes ces limites dépassées, cette nouvelle forme de batterie pourrait permettre des progrès considérables dans les domaines de l’autonomie énergétique des bâtiments et du stockage des énergies d’origine renouvelable.