😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
samedi, août 8, 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
Progrès vers la charge rapide des batteries lithium-métal

Progrès vers la charge rapide des batteries lithium-métal

par La rédaction
16 février 2023
en Batterie, Technologie

Dans un nouvel article de Nature Energy, des ingénieurs font état de progrès dans le domaine des batteries au lithium-métal qui se rechargent rapidement – en une heure seulement. Cette charge rapide est due à des cristaux de lithium métal qui peuvent être ensemencés et cultivés – rapidement et uniformément – sur une surface surprenante. L’astuce consiste à utiliser une surface de croissance des cristaux que le lithium n’aime officiellement pas. À partir de ces cristaux d’ensemencement, des couches denses de lithium métallique uniforme se développent.

Les couches uniformes de lithium métallique présentent un grand intérêt pour les chercheurs en batteries car elles sont dépourvues de pointes, appelées dendrites, qui dégradent les performances des batteries. La formation de ces dendrites dans les anodes de batteries est un obstacle de longue date à la charge rapide des batteries lithium-métal à très forte densité énergétique.

Cette nouvelle approche, menée par les ingénieurs de l’université de Californie à San Diego, permet de charger les batteries lithium-métal en une heure environ, une vitesse compétitive par rapport aux batteries lithium-ion actuelles. Les ingénieurs de l’université de San Diego, en collaboration avec des chercheurs en imagerie de l’université d’Irvine, ont publié cette avancée visant à développer des batteries lithium-métal à charge rapide le 9 février 2023 dans Nature Energy.

Légende : dans cette image, de grands cristaux uniformes de lithium métal se développent sur une surface surprenante car elle n’aime pas le lithium. des chercheurs de l’uc san diego spécialisés dans les batteries ont découvert que des cristaux de lithium métal peuvent être amorcés (nucléés) et se développer, rapidement et uniformément, en couches denses de lithium métal dépourvues de dendrites dégradant les performances. dans un article de nature energy publié le 9 février 2023, les chercheurs de l’uc san diego ont montré que cette formation surprise de germes de cristaux de lithium conduit à des couches denses de lithium, même à des taux de charge élevés, ce qui permet d’obtenir des batteries lithium-métal à longue durée de vie qui peuvent également être chargées rapidement. cette découverte permet de surmonter un phénomène courant dans les batteries rechargeables au lithium-métal, à savoir qu’un taux de charge élevé entraîne toujours un lithium poreux et des cycles de vie courts. en remplacant les surfaces de cuivre ubiquitaires du côté négatif (l’anode) des batteries au lithium-métal par cette surface lithiophobique faite de fluorure de lithium et de fer, les chercheurs ont ouvert une nouvelle voie pour créer des batteries au lithium-métal plus fiables, plus sécuritaires et plus performantes.

Pour faire croître des cristaux de lithium métal, les chercheurs ont remplacé les surfaces de cuivre omniprésentes sur le côté négatif (l’anode) des batteries lithium métal par une surface nanocomposite lithiophobe composée de fluorure de lithium (LiF) et de fer (Fe). En utilisant cette surface lithiophobe pour le dépôt de lithium, des germes de cristaux de lithium se sont formés, et à partir de ces germes ont poussé des couches de lithium denses, même à des taux de charge élevés. Le résultat est une batterie lithium-métal à longue durée de vie qui peut être rechargée rapidement.

« La surface nanocomposite spéciale est la découverte », a déclaré Ping Liu, professeur de nano-ingénierie à UC San Diego et auteur principal du nouvel article. « Nous avons remis en question la notion traditionnelle du type de surface nécessaire à la croissance des cristaux de lithium. La sagesse dominante veut que le lithium se développe mieux sur les surfaces qu’il aime, les surfaces lithiophiles. Dans ce travail, nous montrons que ce n’est pas toujours vrai. Le substrat que nous utilisons n’aime pas le lithium. Cependant, il fournit des sites de nucléation abondants ainsi qu’un mouvement rapide du lithium en surface. Ces deux facteurs conduisent à la croissance de ces beaux cristaux. Il s’agit d’un bel exemple d’une intuition scientifique résolvant un problème technique ».

La nouvelle avancée réalisée par les nano-ingénieurs de l’UC San Diego pourrait éliminer un obstacle important qui freine l’utilisation généralisée des batteries lithium-métal à forte densité énergétique pour des applications telles que les véhicules électriques (VE) et l’électronique portable. Alors que les batteries au lithium-métal présentent un grand potentiel pour les VE et les appareils électroniques portables en raison de leur densité de charge élevée, les batteries au lithium-métal actuelles doivent être chargées extrêmement lentement afin de maintenir leurs performances et d’éviter les problèmes de sécurité. La charge lente est nécessaire pour minimiser la formation de dendrites de lithium qui nuisent aux performances de la batterie. Ces dendrites se forment lorsque les ions lithium se joignent aux électrons pour former des cristaux de lithium du côté de l’anode de la batterie. Les cristaux de lithium s’accumulent au fur et à mesure que la batterie se charge, et les cristaux de lithium se dissolvent lorsque la batterie se décharge.

Ping Liu est le directeur du Sustainable Power and Energy Center (SPEC) à la Jacobs School of Engineering de l’UC San Diego, où il est également professeur au département de nano-ingénierie.

Illustration / Image cryo-TEM d’un monocristal de lithium métallique qui a été ensemencé sur une surprenante surface nanocomposite lithiophoboïque composée de fluorure de lithium et de fer. Le cristal de lithium a une forme bipyramidale hexagonale. Dans un article de Nature Energy publié le 9 février 2023, les chercheurs de l’UC San Diego et de l’UC Irvine ont montré que cette formation surprenante de germes de cristaux de lithium conduit à des couches de lithium denses même à des taux de charge élevés, ce qui permet d’obtenir des batteries lithium-métal à longue durée de vie qui peuvent également être chargées rapidement. Cette découverte permet de surmonter un phénomène courant dans les batteries rechargeables au lithium-métal, à savoir que la charge à haut débit entraîne toujours un lithium poreux et des cycles de vie courts. En remplaçant les surfaces de cuivre omniprésentes sur le côté négatif (l’anode) des batteries lithium-métal par cette surface lithiophobe composée de fluorure de lithium et de fer, les chercheurs ont ouvert une nouvelle voie pour créer des batteries lithium-métal plus fiables, plus sûres et plus performantes.

Paper: « Growing single-crystalline seeds on lithiophobic substrates to enable fast-charging lithium-metal batteries, » published in Nature Energy on 09 February 2023. 

Funding: U.S. Department of Energy (DOE) Battery500 Consortium DE-EE0007764. 

Authors
Zhaohui Wu, Zeyu Hui, Haodong Liu, Shen Wang, Sicen Yu, Xing Xing, John Holoubek, Qiushi Miao, and Ping Liu at UC San Diego; Chunyang Wang and Huolin L. Xin at UC Irvine

CREDIT : Chunyang Wang and Huolin Xin / UC Irvine | Zhaohui Wu and Zeyu Hui / UC San Diego

Corresponding authors
Ping Liu and Huolin L. Xin


Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: batteriecharge rapidelithium-metal
Article précédent

Comment la culture entre les rangs de vigne peut contribuer à la transition agroécologique ?

Article suivant

EDP réalise son premier investissement dans l’hydrogène via la start-up HySiLabs

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

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène
Quantique

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène

il y a 16 heures
USA : Comment les pompes à chaleur fixées aux fenêtres peuvent offrir aux locataires un chauffage et une climatisation efficaces
Chaleur

USA : Comment les pompes à chaleur fixées aux fenêtres peuvent offrir aux locataires un chauffage et une climatisation efficaces

il y a 2 jours
L'ingénierie d'interface semi-métal/semi-conducteur permet l'imagerie optique à grande vitesse
Optique

L’ingénierie d’interface semi-métal/semi-conducteur permet l’imagerie optique à grande vitesse

il y a 2 jours
CUNY : 18,1 millions de dollars de la NSF pour construire un laboratoire de matériaux alimenté par l'IA
Intelligence artificielle

CUNY : 18,1 millions de dollars de la NSF pour construire un laboratoire de matériaux alimenté par l’IA

il y a 3 jours
Device used to stir and rock samples of a suspension of small particles in viscous liquid. New research shows that the s
Matériaux

Un fluide sirupeux comme le chocolat stocke de multiples mémoires en interaction

il y a 3 jours
Des ingénieurs observent des ondes de chaleur quantiques à température ambiante
Matériaux

Des ingénieurs observent des ondes de chaleur quantiques à température ambiante

il y a 4 jours
En matière de fusion, les matériaux comptent
Fusion

En matière de fusion, les matériaux comptent

il y a 4 jours
SwRI et SMU développent un contrôleur IA pour micro-réseaux multi-modaux et stockage hybride longue durée
Intelligence artificielle

SwRI et SMU développent un contrôleur IA pour micro-réseaux multi-modaux et stockage hybride longue durée

il y a 5 jours
Plus d'articles
Article suivant
EDP réalise son premier investissement dans l’hydrogène via la start-up HySiLabs

EDP réalise son premier investissement dans l’hydrogène via la start-up HySiLabs

Caméras de surveillance IP : protégez votre maison ou bureau

Caméras de surveillance IP : protégez votre maison ou bureau

Des chercheurs utilisent une méthode de traitement de l'eau pour capturer les acides des déchets agricoles

Des chercheurs utilisent une méthode de traitement de l'eau pour capturer les acides des déchets agricoles

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

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

Vous avez aimé

  • Le médiateur national s’alarme de la hausse des prix de l’énergie

    12 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Le prix d’une voiture électrique en France

    5 partages
    Partage 2 Tweet 1
  • Airbus A380 : entre inspections d’urgence pour fissures et mue en laboratoire volant

    6 partages
    Partage 2 Tweet 2
  • L’énergie éolienne réduirait notre facture énergétique vers 2025

    8 partages
    Partage 3 Tweet 2
  • La plus longue ligne électrique HVDC – transalpine – jamais réalisée

    8 partages
    Partage 3 Tweet 2

Tendance

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène
Quantique

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène

par La rédaction
8 août 2026
0

Dans la plupart des matériaux courants, comme le cuivre, l'argent et le silicium, le comportement des électrons...

Le marc de café peut être transformé en matière première pour produire des biocarburants

Le marc de café peut être transformé en matière première pour produire des biocarburants

8 août 2026
Le 12 août, l’éclipse fera chuter le solaire de 1 800 MW en France

Le 12 août, l’éclipse fera chuter le solaire de 1 800 MW en France

7 août 2026
USA : Comment les pompes à chaleur fixées aux fenêtres peuvent offrir aux locataires un chauffage et une climatisation efficaces

USA : Comment les pompes à chaleur fixées aux fenêtres peuvent offrir aux locataires un chauffage et une climatisation efficaces

7 août 2026
L'ingénierie d'interface semi-métal/semi-conducteur permet l'imagerie optique à grande vitesse

L’ingénierie d’interface semi-métal/semi-conducteur permet l’imagerie optique à grande vitesse

7 août 2026

Points forts

USA : Comment les pompes à chaleur fixées aux fenêtres peuvent offrir aux locataires un chauffage et une climatisation efficaces

L’ingénierie d’interface semi-métal/semi-conducteur permet l’imagerie optique à grande vitesse

Une étude révèle comment le changement climatique redéfinit l’efficacité du refroidissement et la demande énergétique

Une invention magnétique élimine les microplastiques « invisibles » et certains PFAS

Le prix d’une voiture électrique en France

Porsche Cayenne électrique : Pirelli conçoit six pneumatiques sur mesure

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

Articles récents

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène

Rayures ou damier ? Le champ magnétique influence des motifs électroniques concurrents dans un matériau quantique de type graphène

8 août 2026
Le marc de café peut être transformé en matière première pour produire des biocarburants

Le marc de café peut être transformé en matière première pour produire des biocarburants

8 août 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