😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
samedi, octobre 17, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Une nouvelle forme pour le stockage de l'énergie : Les structures de carbone en cône et en disque offrent de nouvelles voies pour les batteries sodium-ion

Une nouvelle forme pour le stockage de l’énergie : Les structures de carbone en cône et en disque offrent de nouvelles voies pour les batteries sodium-ion

par Rice Université (USA)
4 mai 2025
en Batterie, Technologie

Alexandra Becker

La demande mondiale de véhicules électriques et de stockage d’énergie renouvelable augmentant, le besoin de technologies de batteries abordables et durables se fait également sentir. Une nouvelle étude menée par des chercheurs du département de science des matériaux et de nano-ingénierie de l’université de Rice, avec des collaborateurs de l’université de Baylor et de l’Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram, a présenté une solution innovante qui pourrait avoir un impact sur les technologies de stockage de l’énergie électrochimique.

En utilisant un sous-produit de l’industrie pétrolière et gazière, l’équipe a travaillé avec des matériaux de carbone de forme unique – de minuscules cônes et disques – dotés d’une structure graphitique pure. Ces formes inhabituelles produites par la pyrolyse évolutive d’hydrocarbures pourraient contribuer à relever un défi de longue date pour les anodes dans la recherche sur les batteries : comment stocker l’énergie avec des éléments comme le sodium et le potassium, qui sont beaucoup moins chers et plus largement disponibles que le lithium.

« Depuis des années, nous savons que le sodium et le potassium sont des alternatives intéressantes au lithium », a déclaré l’auteur correspondant Pulickel Ajayan, professeur d’ingénierie Benjamin M. et Mary Greenwood Anderson à Rice. « Mais le défi a toujours été de trouver des matériaux d’anode à base de carbone capables de stocker efficacement ces ions plus importants. »

Franchir la barrière du graphite

Les batteries lithium-ion traditionnelles utilisent le graphite comme matériau d’anode. Cependant, la même structure de graphite échoue lorsqu’il s’agit de sodium ou de potassium. Leurs atomes sont tout simplement trop gros et leurs interactions trop complexes pour glisser à l’intérieur et à l’extérieur des couches très serrées du graphite.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Mais en repensant la forme du carbone au niveau microscopique, l’équipe a trouvé une solution. Les structures en cône et en disque offrent une courbure et un espacement qui accueillent les ions sodium et potassium sans qu’il soit nécessaire de recourir au dopage chimique (processus consistant à ajouter intentionnellement de petites quantités d’atomes ou de molécules spécifiques pour en modifier les propriétés) ou à d’autres modifications artificielles.

« Nous avons été surpris de voir à quel point ces structures graphitiques pures et incurvées étaient performantes », a ajouté le premier auteur, Atin Pramanik, associé postdoctoral dans le laboratoire d’Ajayan. « Même sans hétéroatomes, elles permettaient l’intercalation réversible d’ions sodium avec une contrainte structurelle minimale. »

Durables, évolutifs et écologiques

Lors de tests en laboratoire, les cônes et les disques de carbone ont stocké environ 230 milliampères-heure de charge par gramme (mAh/g) en utilisant des ions sodium, et ils ont conservé 151 mAh/g même après 2 000 cycles de charge rapide. Ils ont également bien fonctionné avec des batteries à ions potassium, mais les performances n’étaient pas aussi bonnes qu’avec le sodium.

Des techniques d’imagerie avancées, telles que la microscopie électronique à transmission cryogénique et la résonance magnétique nucléaire à l’état solide, ont confirmé que les ions entraient et sortaient de la structure de carbone comme prévu et que le matériau conservait sa forme après des milliers de cycles de charge-décharge.

« Il s’agit de l’une des premières démonstrations claires de l’intercalation d’ions sodium dans des matériaux graphitiques purs avec une telle stabilité », a ajouté M. Pramanik. « Cela remet en question la croyance selon laquelle le graphite pur ne peut pas fonctionner avec le sodium. »

Les implications sont vastes. Non seulement cette découverte ouvre la voie à des batteries sodium-ion plus abordables, mais elle réduit également la dépendance à l’égard du lithium, dont l’approvisionnement devient de plus en plus coûteux et géopolitiquement compliqué. Et comme le carbone conique/disque peut être synthétisé à partir de sous-produits de l’industrie pétrolière et gazière, il constitue une voie plus durable pour la production d’anodes de batteries.

Un tournant dans la conception des batteries

Alors que la plupart des recherches dans ce domaine se sont concentrées sur les carbones durs ou les matériaux dopés, la nouvelle étude marque un tournant dans la stratégie, en mettant l’accent sur la morphologie plutôt que sur la modification chimique.

« Nous pensons que cette découverte ouvre un nouvel espace de conception pour les anodes de batteries », a affirmé M. Ajayan. « Au lieu de modifier la chimie, nous modifions la forme, ce qui s’avère tout aussi intéressant. »

« Nous ne nous contentons pas de développer un meilleur matériau pour les batteries », a conclu M. Pramanik. « Nous offrons une véritable voie vers un stockage de l’énergie plus propre, moins cher et plus largement accessible à tous ».

Cette recherche a été financée par Omega Power et le ministère indien de la science et de la technologie.

Légende illustration : Atin Pramanik, associé postdoctoral dans le laboratoire d’Ajayan, examine le prototype de la batterie (Crédit : Jeff Fitlow/Rice University).

Article : « Graphite Cone/Disc Anodes as Alternative to Hard Carbons for Na/K-Ion Batteries » – DOI: 10.1002/adfm.202505848

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: carboneenergiesodium-ionstockage
Article précédent

« Sentir », « écouter », « voir » : le doigt robotique qui défie les limites humaines

Article suivant

Des lucioles fugaces illuminent les nuits d’été du Colorado – et les chercheurs les observent

Rice Université (USA)

Rice Université (USA)

L'Université Rice, située à Houston au Texas, est une université de recherche privée établie en 1912 suite au legs de William Marsh Rice. Installée sur un campus de 120 hectares, elle se distingue par son excellence académique et sa proximité avec le quartier des musées de Houston et le Texas Medical Center. L'université comprend huit écoles, dont notamment la George R. Brown School of Engineering et la Wiess School of Natural Sciences. Sa réputation d'excellence est attestée par ses diplômés remarquables, incluant 26 boursiers Marshall, 12 boursiers Rhodes et 3 lauréats du prix Nobel. Domaines d'Innovation Clés - Santé et bien-être, avec des partenariats étroits avec le Texas Medical Center - Énergie et développement durable - Technologies des matériaux avancés - Informatique du futur et intelligence artificielle[3] Départements Technologiques et Scientifiques L'école d'ingénierie comprend neuf départements spécialisés, notamment : - Mathématiques appliquées et recherche opérationnelle - Informatique - Génie électrique et informatique - Science des matériaux et nanoingénierie - Génie mécanique En 2023, l'université compte trois lauréats du prix Nobel et ses professeurs détiennent 47 appartenances à des académies prestigieuses, dont 29 aux Académies nationales d'ingénierie, des sciences et de médecine.

A lire également

Avec l'iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit
Industrie technologie

Avec l’iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit

il y a 48 minutes
RoboParty annonce RP1, plateforme humanoïde open source
Robotique

RoboParty annonce RP1, plateforme humanoïde open source

il y a 7 heures
Ce microrobot chinois tire du courant du métal sous ses pieds, mais jusqu’où ira-t-il ?
Robotique

Ce microrobot chinois tire du courant du métal sous ses pieds, mais jusqu’où ira-t-il ?

il y a 20 heures
Pourquoi le cadeau de fin d’année d’une équipe de maintenance doit servir sur le terrain
Matériaux

Pourquoi le cadeau de fin d’année d’une équipe de maintenance doit servir sur le terrain

il y a 1 jour
Un nouveau piège à ions monolithique développé pour des simulations quantiques accessibles
Quantique

Un nouveau piège à ions monolithique développé pour des simulations quantiques accessibles

il y a 1 jour
Des lunettes alimentées par les clignements d'yeux pourraient garder un œil sur la santé
Optique

Des lunettes alimentées par les clignements d’yeux pourraient garder un œil sur la santé

il y a 1 jour
Créer la technologie du futur : la chimie quantique ouvre de nouvelles possibilités
Quantique

Créer la technologie du futur : la chimie quantique ouvre de nouvelles possibilités

il y a 1 jour
Gigafactorie de Verkor : un atout indispensable pour la souveraineté française
Industrie technologie

Gigafactorie de Verkor : un atout indispensable pour la souveraineté française

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Des lucioles fugaces illuminent les nuits d'été du Colorado - et les chercheurs les observent

Des lucioles fugaces illuminent les nuits d'été du Colorado - et les chercheurs les observent

Meilleures Cryptos à Trader en Day Trading en 2023 : Conseils et Stratégies Essentiels

Meilleures Cryptos à Trader en Day Trading en 2023 : Conseils et Stratégies Essentiels

Mise au point d'une technologie de chargement de batterie sans fil par ultrasons

Mise au point d'une technologie de chargement de batterie sans fil par ultrasons

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Quand faire le plein de fioul ? Cinq repères pour mieux choisir son moment

    Quand faire le plein de fioul ? Cinq repères pour mieux choisir son moment

    82 partages
    Partage 33 Tweet 21
  • Hotomatic : des poêles à granulés italiens alliant technologie et vente directe d’usine 

    74 partages
    Partage 30 Tweet 19
  • Votre smartphone va hurler ce mardi, voici pourquoi vous ne devez surtout pas paniquer

    18 partages
    Partage 7 Tweet 5
  • Citroën 2CV électrique autour de 15 000 €, le mythe s’invite au Mondial de Paris 2026

    14 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Découvert bancaire : les règles se resserrent le 20 novembre

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3

Tendance

Tarif heures creuses EDF, la bascule qui va décaler vos machines à laver
Electricité

Tarif heures creuses EDF, la bascule qui va décaler vos machines à laver

par La rédaction
17 octobre 2026
0

Quelque 9,3 millions de foyers sont concernés par la deuxième vague de modification des heures creuses. Depuis...

Avec l'iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit

Avec l’iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit

17 octobre 2026
Rappel national : une marque de café contaminé par une toxine potentiellement cancérigène

Rappel national : une marque de café contaminé par une toxine potentiellement cancérigène

17 octobre 2026
La satisfaction des conducteurs électriques européens, argument de VinFast

La satisfaction des conducteurs électriques européens, argument de VinFast

17 octobre 2026
RoboParty annonce RP1, plateforme humanoïde open source

RoboParty annonce RP1, plateforme humanoïde open source

17 octobre 2026

Points forts

La satisfaction des conducteurs électriques européens, argument de VinFast

RoboParty annonce RP1, plateforme humanoïde open source

Vertical Aerospace signe deux accords de fourniture pour son eVTOL Valo

Hausse des tarifs réglementés : comment les particuliers peuvent anticiper avec lesfurets

XPENG présente le G9L à Paris, un grand SUV électrique haut de gamme destiné à l’Europe

Ce microrobot chinois tire du courant du métal sous ses pieds, mais jusqu’où ira-t-il ?

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Tarif heures creuses EDF, la bascule qui va décaler vos machines à laver

Tarif heures creuses EDF, la bascule qui va décaler vos machines à laver

17 octobre 2026
Avec l'iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit

Avec l’iPhone Duo pliable, Apple ouvre un nouveau chapitre avec un format inédit

17 octobre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2026 Enerzine.com