Ces nouvelles batteries vont augmenter la longévité des véhicules électriques
Les voitures électriques sont de plus en plus populaires et respectueuses de l'environnement, mais l’un des freins à leur adoption est toujours la technologie utilisée dans leurs batteries, notamment en ce qui concerne leur longévité.
L'un des facteurs qui influent sur ces aspects est la technologie des batteries, qui repose sur des métaux rares et coûteux, tels que le cobalt, pour les cathodes, qui sont les électrodes positives des batteries rechargeables. Le cobalt est un composant clé des cathodes, car il améliore la densité énergétique et la stabilité des batteries.
Cependant, le cobalt est également un métal problématique, car il est rare, coûteux et souvent extrait dans des conditions contraires à l'éthique et à la sécurité. En 2023, 70 % des batteries produites utilisaient du cobalt, ce qui représentait près de 5 % de chaque cathode. Environ la moitié de la production mondiale de cobalt était utilisée pour les batteries.
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L’avenir des batteries électriques se fera sans cobalt
Des tentatives ont été faites pour remplacer le cobalt par d'autres matériaux, tels que le phosphate de fer-lithium, mais ces alternatives présentent des inconvénients, tels qu'une densité énergétique plus faible et un coût de production plus élevé. Cependant, une nouvelle technologie de batterie développée par des chercheurs du MIT, avec le soutien de Lamborghini, pourrait offrir une meilleure solution.
La nouvelle technologie utilise des matériaux organiques, au lieu de métaux, pour les cathodes. Les chercheurs ont remplacé la cathode conventionnelle par de multiples couches de bis-tétraaminobenzoquinones, des composés organiques aux propriétés remarquables. Ils ont une conductivité électrique élevée, similaire à celle des métaux, et ne se dissolvent pas dans l'électrolyte de la batterie, c'est-à-dire le liquide qui transporte la charge électrique.
Les chercheurs affirment que la nouvelle technologie de batterie a une performance qui se dégrade à peine et peut supporter jusqu'à 2 000 cycles de charge, ce qui est beaucoup plus élevé que la durée de vie moyenne des batteries actuelles. La cathode est également stabilisée par un matériau de remplissage composé de cellulose et de caoutchouc, qui prend peu de place et maintient la densité énergétique de la batterie. De plus, la batterie peut être chargée avec des courants élevés, ce qui pourrait réduire le temps de charge.
La bonne nouvelle, c’est que les matériaux organiques utilisés pour la cathode sont également facilement disponibles, car ils sont déjà produits industriellement. La nouvelle technologie de batterie, brevetée par Lamborghini, une filiale de Volkswagen, pourrait donc changer la donne pour l'avenir des voitures électriques. Il reste donc maintenant à voir quand celle-ci sera adoptée dans nos voitures.