Le stockage de l’énergie est devenu un enjeu mondial et un défi majeur. En effet, depuis les années 1980, la consommation mondiale annuelle de pétrole est devenue supérieure aux quantités des nouveaux gisements découverts [1].
De la pile de Volta aux batteries Lithium-ion : 200 ans d’histoire Les batteries rechargeables ont vu le jour au milieu du XIXe avec la mise au point de la batterie Plomb-Acide par le Français Gaston Planté suivant de quelques décennies l’invention de la pile (non rechargeable) par l’Italien Alessandro Volta.
La durée de vie d’une batterie est estimée par sa cyclabilité, c’est-à-dire le nombre moyen de cycle charge/décharge qu’elle peut effectuer. Les premiers systèmes électrochimiques sont les piles ou systèmes primaires non rechargeables tel que la pile Volta, créée en 1801. Il existe aujourd’hui une grande diversité de piles.
Le lithium est « stocké » dans le graphite de l’anode et se déplace vers l’oxyde de cobalt lithié lors de son fonctionnement. La batterie est déchargée quand plus aucun ion lithium ne peut circuler dans ce sens. La recharge de la batterie consiste à forcer le mouvement du lithium vers l’anode en inversant la polarité des électrodes.
L’équation de la réaction globale de fonctionnement de la batterie est donc, lors de la décharge : x NiO (OH) + MH x = M + x Ni (OH) 2, qui ne consomme pas de métal (ni M, ni Ni). Cette technologie est encore commercialisée notamment sous la forme d’accumulateur « bâtons ».
Le marché des batteries rechargeables est en pleine expansion. La transition énergétique qui devra s’effectuer quand les ressources fossiles viendront à manquer nécessite des batteries avec une plus grande durée de vie et pouvant stocker plus d’énergie.
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