Les batteries lithium-air, le summum? Une batterie lithium-air a une anode en lithium métallique et une cathode avec des catalyseurs pour favoriser les réactions d’oxydation du lithium avec l’oxygène de l’air lors de la décharge. Ce genre de batterie peut être 4 fois plus légère que les batteries Li-ion performantes d’aujourd’hui.
Les batteries lithium-soufre avec anode en lithium métallique Nous venons de voir qu’en utilisant du silicium à l’anode, au lieu du graphique, on peut augmenter la capacité de stockage d’énergie électrique d’une batterie Li-ion. Mais, il n’y a pas que le silicium qui est plus efficace que le graphite.
Les chercheurs de l’Illinois Institute of Technology à Chicago, en collaboration avec les chercheurs du Argonne National Laboratory ont réussi à produire, en 2023, une cellule lithium-air fonctionnelle et performante, trois fois plus légères que les batteries NMC (685 Wh/kg) qui peut se recharger 1 000 fois.
Rappelons que Panasonic fournit les batteries Li-ion performantes NCA de Tesla. Les nouvelles batteries devraient sortir sur le marché en 2025. Il ne faudrait pas s’attendre à ce qu’elles puissent exploiter le plein potentiel de la technologie Sila avant probablement 2028, le temps d’augmenter les capacités de production du Titan Silicon™.
Une anode en lithium métallique peut également accumuler beaucoup plus d’ions lithium que le graphite lors de la recharge. Par ailleurs, les électro-chimistes savent que des cristaux de soufre à la cathode peuvent emmagasiner bien plus d’ions lithium que les oxydes métalliques actuellement utilisés (NMC, NCA et LFP).
Toutefois, l’interaction de l’électrolyte avec le lithium métallique d’une anode fait en sorte que lors d’une recharge rapide il s’y dépose des atomes de lithium de façon non homogène ce qui donne lieu à la croissance de dendrites, des aiguilles coniques de lithium.
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