💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, mars 15, 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
Les batteries sodium-ion : l'avenir du stockage d'énergie ?

Les batteries sodium-ion : l’avenir du stockage d’énergie ?

par La rédaction
3 octobre 2024
en Batterie, Technologie

Et si l’élément le plus abondant de nos océans devenait la clé pour alimenter nos voitures et nos réseaux électriques ? Les chercheurs du laboratoire Argonne ont peut-être trouvé la réponse avec une nouvelle génération de batteries sodium-ion.

Les batteries lithium-ion dominent actuellement le marché des véhicules électriques et du stockage d’énergie renouvelable. Cependant, face à la demande croissante, des pénuries de lithium sont prévues dans les 5 à 10 prochaines années. Les batteries sodium-ion représentent une alternative intéressante, le sodium étant plus abondant et moins coûteux.

Jusqu’à présent, un obstacle majeur freinait leur commercialisation : les performances de la cathode (l’électrode positive) se dégradaient rapidement au fil des cycles de charge et décharge.

Guide Économies d Guide Économies d Guide Économies d

Gui-Liang Xu, chimiste au Laboratoire national d’Argonne du Département de l’Énergie des États-Unis, a affirmé : « Les batteries sodium-ion se présentent comme une alternative convaincante aux batteries lithium-ion en raison de l’abondance et du coût inférieur du sodium. »

Une nouvelle approche pour la cathode

L’équipe d’Argonne a développé une nouvelle conception de cathode à base d’oxyde de sodium, s’inspirant d’un modèle précédent pour les batteries lithium-ion. La structure des particules microscopiques de la cathode ressemble à un fruit exotique : un noyau riche en nickel entouré d’une chair composée de cobalt et de manganèse.

  • Un mélange de métaux de transition (nickel, cobalt, fer ou manganèse)
  • Une distribution non uniforme : noyau riche en nickel, enveloppe composée de cobalt et manganèse
  • Le manganèse en surface assure la stabilité structurelle
  • Le nickel au cœur offre une grande capacité de stockage d’énergie

Résoudre le problème des fissures

Les tests initiaux ont révélé une baisse progressive de la capacité de stockage due à l’apparition de fissures dans les particules. Ces fissures étaient causées par la tension entre le noyau et l’enveloppe lors des cycles.

Pour éliminer la tension, les chercheurs ont affiné leur méthode de préparation de la cathode :

  1. Utilisation d’un précurseur hydroxyde contenant nickel, cobalt et manganèse
  2. Création de deux versions : une avec un gradient de métaux du cœur à la surface, l’autre avec une distribution uniforme
  3. Chauffage du mélange avec de l’hydroxyde de sodium jusqu’à 600°C
  4. Surveillance en temps réel des changements structurels grâce à des installations de pointe

L’analyse a montré que la vitesse de chauffage était un facteur déterminant. Un chauffage lent (1°C par minute) a permis d’éviter la formation de fissures dans les particules à gradient. Les essais menés sur des cellules de petite taille, utilisant des particules de cathode préparées à un taux de montée en température plus lent, ont démontré le maintien de performances élevées sur plus de 400 cycles.

Le Dr Gui-Liang Xu souligne à nouveau : « La prévention des fissures pendant la synthèse de la cathode apporte des bénéfices considérables lors des cycles de charge et de décharge ultérieurs. Bien que la densité énergétique des batteries sodium-ion ne soit pas encore suffisante pour l’alimentation de véhicules sur de longues distances, elles s’avèrent parfaitement adaptées à la conduite urbaine« 

Perspectives d’avenir

Bien que les batteries sodium-ion n’aient pas encore une densité énergétique suffisante pour les longs trajets, elles sont idéales pour la conduite urbaine. L’équipe travaille maintenant à éliminer le nickel de la cathode pour réduire davantage les coûts et améliorer la durabilité.

À terme, les batteries sodium-ion pourraient offrir un coût réduit, une longue durée de vie et une densité énergétique comparable à celle des cathodes au phosphate de fer lithium utilisées dans de nombreuses batteries lithium-ion actuelles. Cette avancée pourrait conduire à des véhicules électriques plus durables avec une autonomie satisfaisante.

Khalil Amine, chercheur distingué d’Argonne, a conclu : « Les perspectives s’annoncent très favorables pour les futures batteries sodium-ion, combinant faible coût, longue durée de vie, et une densité énergétique comparable à celle de la cathode au phosphate de fer lithié actuellement utilisée dans de nombreuses batteries lithium-ion. Cette avancée pourrait conduire à la conception de véhicules électriques plus durables offrant une autonomie satisfaisante. »

Les progrès réalisés par les chercheurs d’Argonne dans le domaine des batteries sodium-ion élargissent les possibilités pour l’avenir de la mobilité électrique et du stockage d’énergie. En résolvant le problème des fissures dans les cathodes, ils ont franchi un obstacle majeur vers la commercialisation de cette technologie. Les batteries sodium-ion pourraient bientôt jouer un rôle important dans la transition vers des solutions énergétiques plus durables et accessibles, transformant notre façon de stocker et d’utiliser l’énergie dans un avenir proche.

Articles à explorer

Batteries : décryptage de la recherche sur les cathodes lithium-ion

Batteries : décryptage de la recherche sur les cathodes lithium-ion

11 mars 2026
Chen-Jui (Ben) Huang, chercheur postdoctoral à la Pritzker School of Molecular Engineering de l'Université de Chicago et au Laboratoire pour le stockage et la conversion d'énergie de l'Université de Californie à San Diego, est coauteur d'un nouvel article qui traite du développement de batteries tout solide pratiques et puissantes utilisant la chimie de conversion lithium-soufre. (Crédit : Pritzker School of Molecular Engineering de l'Université de Chicago / Jason Smith)

Déchiffrer le code des cathodes au soufre

10 mars 2026

Cette recherche a été publiée pour la première fois dans Nature Nanotechnology. Outre Zuo, Wenqian Xu, Gui-Liang Xu et Amine, les auteurs d’Argonne sont Jihyeon Gim, Tianyi Li, Dewen Hou, Yibo Gao, Shiyuan Zhou, Chen Zhao, Xin Jia, Zhenzhen Yang et Yuzi Liu. Xianghui Xiao, de Brookhaven, a également apporté sa contribution.

Légende iIllustration : Représentation artistique illustrant la découverte clé selon laquelle l’abaissement de la vitesse d’échauffement pendant la préparation de la cathode pour les batteries sodium-ion a éliminé le problème de déformation et de fissuration dans les particules noyau-coquille avec un gradient de concentration. Crédit: Argonne National Laboratory.

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

Les CubeSats, les plus petits des satellites, changent la façon dont nous explorons le système solaire.

Article suivant

La colle du futur : vers des voitures plus légères et plus écologiques

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Margaret Murnane et Henry Kapteyn dans leur laboratoire sur le campus.
Laser

Un laser à ultraviolet sous vide pourrait révolutionner la nanotechnologie et les horloges nucléaires

il y a 4 heures
Une équipe de chercheurs de l'université du Texas à El Paso a découvert de nouvelles preuves expliquant pourquoi le bruit du serpent à sonnettes, l'un des signaux d'alerte les plus emblématiques de la nature, a perduré et est resté efficace pendant des millions d'années. L'équipe a conçu un serpent à sonnettes robotisé réaliste, imprimé en 3D, afin de tester la réaction de 38 espèces du zoo d'El Paso face à ce bruit.
Impression

Un serpent à sonnette imprimé en 3D révèle comment le hochet sert de signal d’avertissement

il y a 10 heures
Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC
Robotique

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

il y a 1 jour
Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle
Quantique

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

il y a 1 jour
LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre
Batterie

LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre

il y a 1 jour
Le professeur Ralf Busch (à gauche) et son équipe souhaitent utiliser des verres métalliques pour améliorer l'efficacité énergétique des moteurs électriques. Le groupe de recherche a mis au point de nouveaux alliages dont les propriétés permettent d'imprimer en 3D des composants métalliques de moteur entièrement semblables à du verre. Amirhossein Ghavimi (à droite), doctorant, a mené des recherches sur ces nouveaux alliages.
Matériaux

Comment les verres métalliques rendent les moteurs plus efficaces

il y a 2 jours
Micrographie électronique à balayage (MEB) de 37 MM-PL en entrée. (Crédit : Ksenia Shukhin)
Impression

Des chercheurs réalisent un multiplexage spatial à grande échelle avec des lanternes photoniques imprimées en 3D

il y a 2 jours
Le laboratoire où ont été menées les expériences
Optique

Des ordinateurs ultra-rapides contrôlés par la lumière

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
La colle du futur : vers des voitures plus légères et plus écologiques

La colle du futur : vers des voitures plus légères et plus écologiques

Observation inédite de la formation de l'eau à l'échelle nanométrique

Inédit : des chercheurs observent en temps réel la naissance de molécules d'eau

Des crèmes solaires à base de lignine : une protection naturelle et efficace

Des crèmes solaires à base de lignine : une protection naturelle et efficace

Laisser un commentaire Annuler la réponse

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

Inscription newsletter

Tendance

Ingénierie de l'interface microbienne-électrochimique : synergie des composites co-fe nano biochar pour une meilleure canalisation des électrons afin de modifier la voie métabolique dans la production de biohydrogène par stimulation lumineuse
Hydrogène

Un biochar dopé aux métaux pour stimuler la production d’hydrogène propre à partir de déchets agricoles

par La rédaction
15 mars 2026
0

L'hydrogène est largement considéré comme un vecteur d'énergie propre prometteur, mais le produire efficacement et durablement reste...

Margaret Murnane et Henry Kapteyn dans leur laboratoire sur le campus.

Un laser à ultraviolet sous vide pourrait révolutionner la nanotechnologie et les horloges nucléaires

15 mars 2026
Une équipe de chercheurs de l'université du Texas à El Paso a découvert de nouvelles preuves expliquant pourquoi le bruit du serpent à sonnettes, l'un des signaux d'alerte les plus emblématiques de la nature, a perduré et est resté efficace pendant des millions d'années. L'équipe a conçu un serpent à sonnettes robotisé réaliste, imprimé en 3D, afin de tester la réaction de 38 espèces du zoo d'El Paso face à ce bruit.

Un serpent à sonnette imprimé en 3D révèle comment le hochet sert de signal d’avertissement

15 mars 2026
Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

14 mars 2026
Une méthode de diagnostic quantique contourne l'obstacle de la complexité exponentielle

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

14 mars 2026

Points forts

Un robot miniature inspecte les entrailles du LHC

Une méthode de diagnostic quantique contourne l’obstacle de la complexité exponentielle

LG Energy Solution franchit une étape majeure vers la batterie tout-solide au soufre

Comment les verres métalliques rendent les moteurs plus efficaces

Des chercheurs réalisent un multiplexage spatial à grande échelle avec des lanternes photoniques imprimées en 3D

Des ordinateurs ultra-rapides contrôlés par la lumière

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

Articles récents

Ingénierie de l'interface microbienne-électrochimique : synergie des composites co-fe nano biochar pour une meilleure canalisation des électrons afin de modifier la voie métabolique dans la production de biohydrogène par stimulation lumineuse

Un biochar dopé aux métaux pour stimuler la production d’hydrogène propre à partir de déchets agricoles

15 mars 2026
Margaret Murnane et Henry Kapteyn dans leur laboratoire sur le campus.

Un laser à ultraviolet sous vide pourrait révolutionner la nanotechnologie et les horloges nucléaires

15 mars 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 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
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com