Le MIT développe un nouveau matériau pour rendre les batteries plus puissantes et se recharger plus rapidement
(Crédit image : Massachusetts Institute of Technology)
Selon des médias étrangers, des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont mis au point un nouveau matériau censé aider les batteries à se recharger plus rapidement.
L'amélioration de l'efficacité des batteries contribue à un avenir plus vert et plus vert. Cependant, la technologie de batterie avancée actuelle présente plusieurs inconvénients, tels que des temps de charge longs. Un autre défi, selon les chercheurs du MIT, consiste à combiner une capacité de charge élevée avec une "longue durée de vie des condensateurs" lors de la conception de la batterie.
En tant que dispositif électrochimique largement utilisé à l'heure actuelle, les batteries lithium-ion ont une capacité de charge élevée, mais présentent un défaut en termes de temps de charge. Les chercheurs expérimentent des conceptions qui intègrent une multitude de matériaux organiques à faible coût comme alternative aux batteries lithium-ion. Il a été constaté que la conductivité de la batterie diminuait. Comme avec d'autres approches de conception modulaire, combiner des batteries lithium-ion et des condensateurs dans des dispositifs spécifiques est trop complexe et coûteux. En raison de ces problèmes, a déclaré Tianyang Chen, chercheur au MIT, "il est impératif de développer des matériaux d'électrode qui combinent la capacité de charge élevée des batteries lithium-ion avec la charge rapide et la longue durée de vie des condensateurs".
L'équipe a trouvé une combinaison de matériaux organiques qui pourraient être utilisés dans les cathodes de batterie (les électrodes qui stockent le lithium lorsque la batterie se décharge). Les tentatives précédentes d'utilisation de matériaux organiques ont échoué car ils se dissolvaient dans l'électrolyte de la batterie. "Des stratégies telles que la polymérisation et la synthèse de molécules organiques avec des agents dopants insolubles peuvent limiter la dissolution des électrodes", a déclaré Chen. "Cependant, concevoir des matériaux organiques qui sont intrinsèquement insolubles mais qui peuvent encore transporter et stocker rapidement la charge est un défi."
Cependant, le matériel créé dans le laboratoire du MIT a pu rester stable. "Les chercheurs signalent que la bis-tétraamino-p-benzoquinone et son analogue polymère poly(bis-tétraamino-p-benzoquinone) sont des matériaux organiques aux propriétés pseudocapacitives" pour les dispositifs de stockage d'énergie électrique "qui présentent une capacité de stockage de charge élevée à des taux de charge-décharge élevés. "
Le matériau organique est capable de stocker 310 mAh de charge, soit environ le double de la capacité des cathodes de batterie lithium-ion actuelles. En utilisant ces matériaux, le temps de charge de la batterie peut être raccourci à 33 secondes.
L'utilisation abondante d'ions magnésium ou sodium, plutôt que le lithium, qui est en quantité limitée, pourrait donner des résultats optimisés à moindre coût, selon les chercheurs.
CR.GASGOO ELISA