Avant l'invention de la batterie lithium-ion, la quasi-totalité des appareils électroménagers de nos maisons et de nos voitures étaient équipés de batteries au plomb. Il suffit d'une innovation chimique pour changer l'industrie des batteries telle que nous la connaissons. C'est pourquoi les scientifiques expérimentent constamment de nouvelles idées pour les rendre utilisables par le grand public.
In partie 1, partie 2 et partie 3 Dans cette série, nous avons évoqué certains des matériaux de batterie les plus récents qui révolutionnent les batteries au lithium telles que nous les connaissons. Dans la quatrième partie, nous allons nous pencher sur d'autres chimies de batterie qui révolutionnent l'industrie telle que nous la connaissons.
Batteries aluminium-ion
Les batteries aluminium-ion sont une alternative bon marché, sûre et durable aux batteries lithium. L'aluminium est le troisième élément le plus abondant de la croûte terrestre, après l'oxygène et le silicium, ce qui en fait une bonne option pour les batteries moins chères à l'avenir. L'aluminium est également non toxique, ce qui en fait une option plus sûre que de nombreux éléments utilisés dans la production de batteries au lithium. En termes de durabilité, une batterie aluminium-ion peut fonctionner pendant 2 à 3 fois plus de cycles de charge que les batteries lithium-ion. Elles ont également une capacité de batterie élevée et peuvent être un choix parfait pour une charge rapide.
Cependant, les batteries aluminium-ion ont une faible densité énergétique, ce qui les rend loin d'être idéales pour des applications telles que les smartphones. Elles nécessitent également une composition d'électrolyte liquide spécifique, dont la production en masse peut s'avérer coûteuse. Il peut également être difficile de trouver un matériau de cathode adapté à la capacité de charge élevée de la batterie aluminium-ion, mais des développements sont en cours.
Batteries à radicaux organiques (ORB)
ORB Les batteries au lithium-ion sont fabriquées à partir de matériaux entièrement organiques tels que des polymères organiques à base de carbone avec des radicaux redox actifs au lieu de métaux comme le nickel, le cobalt et le lithium. Elles ont tendance à faire partie des alternatives aux batteries au lithium les plus sûres, car elles sont ininflammables et non toxiques. Elles ont également tendance à avoir une capacité élevée et un faible impact environnemental. Le principal problème des batteries au lithium-ion est leur faible densité énergétique, leur tendance à se dégrader plus rapidement que les batteries au lithium au fil du temps et leur coût de production élevé.
Batteries au calcium-ion
En tant qu'élément multivalent, le calcium peut transporter deux charges par ion, ce qui lui confère un potentiel de densité énergétique plus élevée que les batteries lithium-ion. C'est également un élément très abondant, ce qui le rend peu coûteux à produire. Il est moins réactif à l'air et à l'humidité que le lithium, ce qui simplifie le processus de fabrication et offre une meilleure longévité par rapport aux batteries lithium-ion. Malheureusement, il est lent à charger et n'est pas très compatible avec les matériaux courants d'électrolyte, d'anode et de cathode.
Nanofils de cuivre
Les nanofils de cuivre sont plus conducteurs, réduisent la formation de dendrites et sont plus légers et plus flexibles que leurs équivalents en argent habituels. Cependant, ils sont coûteux à produire, ne s'intègrent pas encore bien aux autres matériaux et présentent un risque d'oxydation.
Chacune de ces compositions chimiques de batterie pourrait être le début d’une découverte révolutionnaire dans l’industrie, susceptible de modifier les batteries au lithium telles que nous les connaissons. N'hésitez pas à nous contacter à CMB pour en savoir plus sur les nouvelles compositions chimiques de batterie que nous utilisons dans nos batteries performantes et fiables.
