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Lithium-air : 10 fois plus d’autonomie mais pas pour tout de suite

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Les batteries métal-air, on vous en parlait sur le blog auto déjà en 2011 mais des chercheurs viennent d’annoncer de sérieux progrès dans la technologie lithium-air avec, à la clé, une autonomie potentielle 10 fois supérieure.

Ce sont des chercheurs de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni qui ont fait part de l’avancée de leurs recherches dans cette technologie. Le point faible jusqu’à présent était l’efficacité de la réaction ainsi que le faible nombre de cycles possibles pour la batterie sans perdre de sa capacité. En utilisant du graphène pour la cathode (*) avec des épaisseurs de l’ordre de l’atome de carbone, ainsi que des additifs pour la stabilité et l’efficience de la réaction chimique, ils sont parvenus à créer une batterie qui a une densité énergétique 10 fois supérieure à celle des cellules lithium-ion actuelles tout en pouvant être rechargée, à date, 2000 fois.

Une telle batterie 10 fois plus dense permettrait en théorie soit de faire 1500 km sur une charge (avec le même poids de batterie) soit 800 km en embarquant deux fois moins de batterie -100 à 150 kg de batterie). Toutefois, il faudra patienter pour voir ces batteries dans nos voitures ou nos appareils électroniques puisque pour le moment le démonstrateur ne peut être opéré à l’air libre mais dans de l’oxygène pure et les réactions chimiques parasites subsistent encore malgré l’emploi de iodure de lithium ainsi que d’eau qui ont grandement limité ce phénomène.

Le Dr. Tao Liu déclare : « Il y a encore beaucoup de travail. Mais ce que nous avons vu suggère qu’il existe des voies pour résoudre ces problèmes, peut-être faut-il que nous regardions les choses un peu différemment ». Sa collègue le Professeur Clare Grey ajoute : « Alors qu’il reste encore plein d’études fondamentales à réaliser pour industrialiser certains détails des mécanismes, les résultats actuels sont extrêmement encourageants (…) ».

Les chercheurs eux-mêmes avancent une dizaine d’année comme délai pour voir les premières batteries lithium-air industrialisées. D’ici là, il faudra sans doute se contenter des avancées (certes substantielles) dans la technologie lithium-ion comme l’ajout de nickel dans la dernière Nissan Leaf 30 kWh. Pour plus de détail sur la technologie, c’est par ici et par ici.

(*) le graphène permet de rendre « hyper-poreuse » la cathode et ainsi d’en améliorer le rendement en ayant un « voltage gap » – différence de potentiel entre la charge et la décharge – de 0,2 Volts seulement.

Source et illustration : Université de Cambridge

 

 

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15 Commentaires sur "Lithium-air : 10 fois plus d’autonomie mais pas pour tout de suite"

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SGL
Invité

Est-ce un rapport avec le graphène ?
Car d’après l’Auto Moto Magazine l’avenir des voitures électriques est le graphène.
6 fois plus léger que l’acier, 150 fois plus rapide que le silicium, ses ressources quasi inépuisables, et surtout capable à terme de faire des batteries 10 fois plus performantes que les batteries actuelles lithium-ion et le tout avec une durée de vie multipliée par 10 !
Cela fera une Zoe avec une autonomie réelle de 1500 km ! avec une recharge de quelques minutes si les infrastructures suivent.

SDE
Invité

Donc 22kWh *10 => 220kWh de batterie, rechargé en 5min ça nous fait une puissance nécessaire de 2.6MW (et encore, on ne sera pas à un rendement de 100% sur le chargement). Gare à la châtaigne quand même

SDE
Invité

Aucune raison, je mettais simplement l’accent sur un point souvent oublié par ceux qui pensent que recharger une batterie comme on fait le plein n’est qu’une question de technologie

SGL
Invité

On parle de la haute tension à 20 000 V !

Airkilo
Invité

@ SGL
Je ne comprends pas votre remarque: même si la tension est très élevée, cela ne change pas le fait que la puissance nécessaire (pour recharger 220kWh en 5 minutes est d’environ 2.6 MW ce qui est tout simplement énorme.
Comme l’a dit Thibaut, avec une telle autonomie, on pourra se permettre de recharger sur une plus longue durée !

Totoro
Invité

La solution est déjà trouvée par tesla et evtronic : il ne faut pas tirer cette énergie du réseau mais décharger une batterie ou des super condo Dans la batt de la voiture en attente

wizz
Membre
Une pompe essence n’a besoin que de 2minutes environ pour remplir notre réservoir de 50-60 litres de carburant. Le litre de carburant vaut environ 10kWh. Cela nous fait un débit de 300kWh en 1 minute, soit 18MW Sous le sol de la station service, une cuve de 100.000 litres de carburant. On peut satisfaire 2000 clients. Regardez la file de voitures aux pompes d’un supermarché Combien de clients par jour (et donc la taille de la cuve en dessous) Transposer à une station de recharge équipée de super condensateurs, de super batterie, pour satisfaire 1000 clients par jour, sans taper… Lire la suite >>
Olivier
Invité

l’immense majorité des recharges se feront à domicile la nuit pendant les heures creuses

SGL
Invité

Désolé @Airkilo, je ne fais que répéter (bêtement) l’article.
Je n’y connais (presque) rien en électricité. :'(

Bob
Invité

C’est vrai que l’Auto Moto Magazine est un magazine tout ce qu’il y a de plus scientifique, bien plus que Sciences et vie ! Merci pour cette source d’informations lol

SGL
Invité

Pourquoi dire cela ?
Peu importe la source d’information tant qu’elle reste juste.

Totoro
Invité

Au départ c’est une publication de Science, pas vraiment une équipe de peintres…

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