Trois chimistes de l’Université de Waterloo en Ontario ont élaboré une cathode faite de Carbone-Soufre nanostructurée et fortement ordonnée. Cette structure permettrait d’atteindre des capacités de stockage de charge proches des capacités théoriques dans le cadre des batteries Li-S et ainsi ouvrir ces batteries au marché des batteries à forte densité d’énergie.
Les batteries Li-S, avec une capacité de stockage de charge théorique de 1675 mA.h/g, sont un des candidats les plus prometteurs pour les nouvelles générations de batteries.
Toutefois, le soufre ou les composés organiques contenant du soufre, créés lors de la réaction d’électrochimique de charge et de décharge de la batterie, sont fortement isolants aux courants électriques et ioniques. Pour contourner ce problème et maintenir le contact entre la cathode et les composés conducteurs électriques, l’équipe du Département de Chimie de l’Université de Waterloo a élaboré une cathode Carbone-Soufre nanostructurée et fortement ordonnée.
La structure mésoporeuse conductrice en carbone limite la croissance des composés à base de soufre au sein de ses canaux et produit un contact électrique indispensable avec le soufre isolant. La structure permet ainsi aux ions Lithium de réagir avec le soufre. La modification polymérique de la surface du carbone induit en outre un gradient chimique qui retarde la diffusion des anions hors de l’électrode, ce qui permet une réaction électrochimique plus complète. Des capacités de stockage (réversibles) de 1320 mA.h/g ont été atteintes.
BE Canada numéro 356 (25/06/2009) – Ambassade de France au Canada / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/59685.htm
on se demande quelle autonomie une telle batterie Li-S donnera aux voitures électriques ordinaires par rapport à une Li-ion classique ?
Il manque des chiffres dans cet article. D’abord la tension délivrée par les batteries Li-S. Ensuite une comparaison avec les valeurs obtenues prédédemment. La capacité de stockage d’énergie des batteries est importante non seulement pour les voitures électriques, mais aussi pour le stockage journalier dans le cas d’une installation photovoltaïque privée.
Ah ,oui ,c’est vrai que cela pourrait interesser les villas qui veulent une vraie autonomie electricité – e.n.r.
Chut ! ne le dis pas trop fort, car cela signerai l’arret de mort de EDF et cie.
On s’intéresse aux batteries “Li-S” car leur potentiel théorique en densité énergétique est de 2,6 kwh/kg (cinq fois celui des batteries Li-ion), d’où une potentielle autonomie pour véhicules quintuplée (au mieux). Leur talon d’achille est encore le nombre de cycles autorisé (mais le produit du nombre de cycle par l’autonomie permise pour un cycle la rend déjà intéressante dans l’automobile). Pour des micro-batteries on sait déjà obtenir du 350 wh/kg et on vise 600 wh/kg dans un futur proche avec en ligne de mire le marché automobile (BASF est dessus en coopération). C’est semble-t’il une étape vers des batteries Li-air dont le potentiel théorique est de 13 kwh/kg et nous ferait changer d’ère (pour le coup…)
rapport entre 13 kwh/kg et 2.6 kwh/kg : 13/2.6= 5 . Or la densité énergétique serait de 2,6 kwh/kg (cinq fois celui des batteries Li-ion), . Donc entre les Li-ion et Li-air la différence serait d’aprés marcob12 d’un facteur de 5*5=25. Autonomie d’une voiture élec à la batterie Li-ion : environ 200 à 250 Km. Donc autonomie d’une voiture élec à la batterie Li-air (on multiplie par 25) : 5000 Km à 6250 Km. En une seule charge . Effectivement ,si tous ceci est vrai et réalisable à la fois techniquement et économiquement ,Alors comme le dit Marcob12, on change vraiment d’ ère (c’est le cas de le dire…).
Etant en train de bosser sur un projet concurrent a celui de Shai Agassi, la premiere chose qui me vient a l’esprit lorsque je lis cette breve, c’est “quels seront les applications reelles industriellement parlant?” On a recement vu sortir tellement de concept de batteries different et tous si prometteurs que lorsque l’on voit les applications reeles on ne peux s’empecher d’etre tres tres sceptiques par rapport aux chiffres annonces. Pour info dans le milieu automobile, la concentration energetique maximal consideree comme “safe”, c’est 110-120W/KG.
Surpris de voir que la concentration energetique considerée come “safe” est de l’ordre de 100 à 120 Wh/kg quand on sait que nous avons sur notre dos un réservoir d’essence qui au minimum represente une concentration energetique de l’ordre de 10 000 Wh/kg soit 10x que le chiffre annoncé Cheers