😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
jeudi, octobre 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

Recycler le silicium des modules solaires dans des batteries Li-ion

par La rédaction
15 mars 2013
en Technologie

Insérez du silicium dans un creuset. Ajoutez 3 billes en acier inoxydable d’environ un centimètre de diamètre. Fermez, brassez pendant une dizaine d’heures, et voilà !

Vous obtenez un matériau nanostructuré économique et sécuritaire qui pourrait augmenter fortement la densité d’énergie (et donc l’autonomie) des batteries lithium-ion, celles-là mêmes qui alimentent vos gadgets électroniques et les véhicules électriques.

Grâce au broyage mécanique, Lionel Roué, professeur au Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS à Varennes, a concocté une recette aussi simple que révolutionnaire.

Les chercheurs s’intéressent à l’utilisation du silicium dans les batteries lithium-ion depuis près d’une décennie déjà. Et pour cause : une anode de silicium stocke dix fois plus d’électrons qu’une anode de graphite, qui est présentement employée dans les batteries lithium-ion.

« Le problème, c’est que le volume du silicium varie de 300 % lors de la décharge et de la charge de la batterie, souligne Lionel Roué (en photo). Aucun matériau ne peut supporter ça. » À force de gonfler et de dégonfler, le silicium se fracture et devient moins performant. La batterie est alors bonne à jeter.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Recycler le silicium des modules solaires dans des batteries Li-ion

Pour s’affranchir de cette contrainte, plusieurs scientifiques utilisent de la poudre ou des fils nanométriques de silicium. Du fait de leur faible taille, ces matériaux résistent mieux à une forte expansion volumique. Cependant, fabriquer de tels matériaux est complexe et coûte plusieurs centaines de dollars par kilogramme, un montant non viable pour une utilisation commerciale.

D’où l’intérêt de la méthode utilisée par le professeur Roué, le broyage mécanique. Ce procédé est aussi simple que son nom l’indique. Il consiste à écraser mécaniquement un matériau – du silicium, dans le cas qui nous intéresse – jusqu’à l’obtention de la taille de cristallite désirée. « À l’échelle industrielle, la production d’un kilogramme reviendrait à un peu moins de trois dollars », affirme Lionel Roué.

Shaker à peinture

« Nos appareils n’ont rien de très sophistiqué », dit le professeur en pointant une machine qui ressemble à un agitateur à peinture : un moteur, une courroie et deux pinces pour maintenir le contenant en place. À l’intérieur, trois petites billes en inox virevoltent à une vitesse de plusieurs mètres par seconde et broient tout sur leur passage.

Un brassage d’une dizaine d’heures suffit pour obtenir une poudre de silicium de taille micrométrique. Une analyse au microscope électronique à transmission révèle cependant que la substance n’est pas tout à fait micrométrique. En effet, chaque particule de silicium est constituée de cristaux de silicium de taille nanométrique fusionnés les uns aux autres. Loin d’être un désavantage, cette structure « permet de bénéficier des propriétés nanométriques du silicium, sans les inconvénients ».

Recycler le silicium des modules solaires dans des batteries Li-ion

[ Cellules électrochimiques utilisées pour charger/décharger les matériaux de batterie ]

Lorsque ce matériau est mélangé avec un liant de composition approprié et du carbone selon une recette développée et brevetée par l’équipe du professeur Roué et ses partenaires, il résiste à près de 900 cycles de charge/décharge, ce qui est remarquable pour un silicium de taille micrométrique et même supérieur à ce qui est obtenu avec des particules de silicium de taille nanométrique, qui sont 100 fois plus coûteuses à fabriquer. De plus, dans la perspective où les répercussions des nanomatériaux sur la santé demeurent méconnus, le matériau produit par broyage mécanique possède un bel atout, car comme l’assure le chercheur, « la taille de nos particules étant plus élevée, la toxicité et les risques associés à leur manipulation sont diminués ».

Déchets précieux

Lionel Roué s’intéresse au broyage mécanique depuis son arrivée à l’INRS à la fin des années 1990. « Auparavant, j’utilisais cette technique pour améliorer les performances des hydrures métalliques utilisés dans les batteries nickel-métal hydrure (Ni-MH). Afin d’appliquer cette technique aux batteries lithium-ion, j’ai réalisé un partenariat avec des chercheurs de l’Institut des matériaux Jean Rouxel à Nantes, en France, qui sont reconnus mondialement pour leur expertise dans le domaine des batteries lithium-ion. Ceci a permis de mettre en place un projet de recherche à hauteur d’un million de dollars sur 3 ans soutenu conjointement par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie et l’Agence nationale de la recherche, et impliquant trois industriels canadiens : Bathium, Metafoam et FPInnovations. »

L’équipe de scientifiques a encore plusieurs défis à relever avant d’obtenir une technologie commercialisable. L’un des principaux problèmes demeure la variation importante du volume du silicium. À force de bouger, il se déconnecte du collecteur de courant en cuivre qui permet la circulation des électrons. Une solution envisagée consiste à utiliser une mousse de cuivre fabriquée par l’entreprise canadienne Metafoam.

Pour la prochaine phase de ses travaux, Lionel Roué espère aussi établir un partenariat avec un fabricant de panneaux solaires. « Ces entreprises jettent beaucoup de plaques de silicium. Grâce au broyage mécanique, nous pourrions donner une nouvelle vie à ces déchets en les utilisant dans des batteries Li-ion. » Broyer et recycler : la recette de Lionel Roué fait décidément coup double. ?

© Institut national de la recherche scientifique, 2013 / Tous droits réservés /
Photos © Christian Fleury

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: batteriemicrorecyclagesilicium
Article précédent

Recherche : Stocker l’énergie sous forme d’un champ magnétique !

Article suivant

Un boson de Higgs, OUI, mais de quelle sorte ?

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

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot
Robotique

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot

il y a 15 minutes
NVIDIA et Microsoft dévoilent RTX Spark et DGX Station pour Windows
Intelligence artificielle

NVIDIA et Microsoft dévoilent RTX Spark et DGX Station pour Windows

il y a 7 heures
Aussi compact que le béton armé, mais plus durable
Matériaux

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable

il y a 8 heures
Et si on décarbonait la production de ciment grâce à l'électricité ?
Industrie technologie

Et si on décarbonait la production de ciment grâce à l’électricité ?

il y a 16 heures
Des déchets de papeterie transformés en gel pour récupérer la chaleur et la lumière du soleil
Chaleur

Des déchets de papeterie transformés en gel pour récupérer la chaleur et la lumière du soleil

il y a 1 jour
Des protons chevauchent des ondes mobiles pour atteindre une énergie record avec des lasers à impulsion longue
Laser

Des protons chevauchent des ondes mobiles pour atteindre une énergie record avec des lasers à impulsion longue

il y a 1 jour
FANUC au PACK EXPO 2026 : entre automatisation et robotique
Robotique

FANUC va dévoiler ses cobots et l’IA générative au PACK EXPO 2026

il y a 1 jour
Mobile Power Solutions lance une gamme de batteries lithium-ion standard
Batterie

Mobile Power Solutions lance une gamme de batteries lithium-ion standard

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant

Un boson de Higgs, OUI, mais de quelle sorte ?

e-UP : la petite citadine de Volkswagen, 100% branchée

Drôme : "Explosion maîtrisée sur un site McPhy Energy"

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

  • Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    59 partages
    Partage 24 Tweet 15
  • Un géoglyphe andin repéré sur Google Earth attend les archéologues argentins

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Abattement fiscal des retraités, voici le plafond qui pourrait faire grimper la note

    11 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Draconides 2026, la pluie d’étoiles filantes qui se regarde avant minuit

    8 partages
    Partage 3 Tweet 2
  • Renault E-Space Concept 2026. Le monospace électrique face aux SUV

    6 partages
    Partage 2 Tweet 2

Tendance

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot
Robotique

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot

par La rédaction
8 octobre 2026
0

Human Friendly Robotics a annoncé un contrat triennal pouvant atteindre 4 millions de dollars avec le sous-traitant...

Chauffage : comment anticiper et réduire sa facture cet hiver ?

Chauffage : comment anticiper et réduire sa facture cet hiver ?

8 octobre 2026
Des batteries de 6 MW / 12MW désormais adossées à la centrale solaire flottante de Gueugnon

Le parc photovoltaïque de Gueugnon devient la plus grande centrale solaire flottante hybride de France

8 octobre 2026
GIGABYTE lance la carte graphique AORUS GeForce RTX 5060 ARI Edition

GIGABYTE lance la carte graphique AORUS GeForce RTX 5060 ARI Edition

8 octobre 2026
Stocks stratégiques français : 10 millions de barils de diesel mis sur le marché

Stocks stratégiques français : 10 millions de barils de diesel mis sur le marché

8 octobre 2026

Points forts

GIGABYTE lance la carte graphique AORUS GeForce RTX 5060 ARI Edition

Stocks stratégiques français : 10 millions de barils de diesel mis sur le marché

NVIDIA et Microsoft dévoilent RTX Spark et DGX Station pour Windows

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable

De nouvelles possibilités découvertes pour convertir efficacement la lumière du soleil en énergie propre

Un projet aux USA vise à récupérer les minéraux critiques des puits de pétrole et de gaz existants

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

Articles récents

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot

HFR obtient un contrat de 4 millions de dollars pour des sols posés par robot

8 octobre 2026
Chauffage : comment anticiper et réduire sa facture cet hiver ?

Chauffage : comment anticiper et réduire sa facture cet hiver ?

8 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