Posté par Adrien le Mardi 09/10/2018 à 08:00
Des batteries promises à un bel avenir ?

© G_McKenna, Flickr, CC by-nc 2.0
Une équipe de l'Iramis a testé un nouveau matériau d'électrode à base de nanotubes de carbone fonctionnalisés pour les batteries lithium-soufre: une capacité encourageante et une excellente stabilité  !

Contrairement aux batteries Li-ion où le lithium reste sous forme ionique (Li+), les batteries Li-S possèdent une électrode négative en lithium métallique. Au cours de la décharge, le lithium se dissout à la surface de l'électrode positive après rupture de liaisons chimiques S-S.

Les batteries lithium-soufre pourraient offrir à terme des performances supérieures aux batteries lithium-ion largement utilisées aujourd'hui. En particulier, leur densité d'énergie est potentiellement dix fois plus élevée que celle des batteries Li-ion, avec l'avantage d'une moindre toxicité des matières premières et d'un coût inférieur. Les batteries Li-S souffrent cependant de plusieurs limitations. Le soufre étant un très mauvais conducteur, il faut ajouter un matériau conducteur électronique. Par ailleurs, l'électrode positive se corrode au cours de la décharge, suite à la formation de polysulfures de lithium solubles dans l'électrolyte.

Pour pallier ces inconvénients, des chercheurs de l'Iramis proposent un nouveau matériau d'électrode positive : des nanotubes de carbone multi-parois, très bons conducteurs, sur lesquels sont greffées des molécules contenant des « ponts disulfures ». Ce matériau a été testé avec succès sur des piles boutons. La capacité obtenue (100 mAh.g-1) est très supérieure à celle de nanotubes de carbone seuls (5 mAh.g-1) mais encore inférieure à celle des meilleures batteries Li-ion et Li-S classique (400 mAh.g-1). En revanche, la stabilité se révèle excellente en comparaison de celle des accumulateurs Li-S conventionnels: 98 % de la capacité initiale est conservée après cinquante cycles.

Références

Sulfur containing molecules grafted on carbon nanotubes ad highly cyclable cathodes for lithium/organic batteries, ChemElectroChem
Dernières news
Attaque par un virus puis prolifération mortelle de bactéries: un article scientifique, publié dans Nature Communications, permet désormais de comprendre les...
La mission BepiColombo de l’ESA et de la JAXA à destination de Mercure a décollé à bord d’une Ariane 5 depuis le port spatial de l’Europe à Kourou à 1 h 45...
Le projet CTA (Cherenkov Telescope Array), une très grande infrastructure de recherche (TGIR) pour la partie française (des équipes de recherche de l'IN2P3, INSU et...
Des chercheurs du CEA, du CNRS et de l’Université Aix-Marseille (1), en collaboration avec le KAERI (2), ont mis en lumière une grande diversité d’outils de...
En 2018, l’ESA et la JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) lanceront deux sondes en direction de Mercure dans le cadre de la mission BepiColombo. Objectif: en...
Les équipes du CNES ont procédé à une première, avec la désorbitation passive et innovante du satellite Microscope (MICROSatellite à trainée Compensée pour...
Alors que les Nations Unies ont annoncé un plan pour éradiquer la tuberculose d'ici 2030, une nouvelle étude démontre l'émergence de souches multirésistantes de...
Grâce à l’instrument VIMOS installé sur le Very Large Telescope de l’ESO, une équipe internationale d’astronomes a découvert une structure colossale au sein...
Au cours de sa première année de test, la turbine marémotrice flottante la plus puissante du monde a généré 3 GWh d’électricité. Alors que le spectre du...
Une nouvelle approche basée sur des métamatériaux, matériaux composites dont les propriétés n’existent pas à l’état naturel, améliore la qualité de...
Partant de l’analyse fine des émissions radio entre Jupiter et son satellite Io, des astrophysiciens de l’Observatoire de Paris - PSL apporte une confirmation...
Pour améliorer la fiabilité et diminuer le temps de réponse des capteurs et actionneurs embarqués dans l'automobile, une approche de commande prédictive est mise en...
Les alvéoles des poumons sont couvertes d'un film de lipides et de protéines qui joue un rôle clé dans le processus de la respiration, et fait défaut chez certains...
La lumière permet de détecter la présence de substances dans un milieu. Des chercheurs du Centre de nanosciences et de nanotechnologies et du Politecnico Di Milano...
Les microbolomètres sont des détecteurs infrarouges fonctionnant à température ambiante, issus de la recherche spatiale et militaire. Ils débarquent aujourd'hui...
Le ciblage des cellules souches, où prend naissance le cancer du cerveau, pourrait prévenir la croissance tumorale Des chercheurs de l’Institut et hôpital...
L’ocytocine améliore les symptômes liés à l’autisme, mais ce peptide ne peut traverser la barrière entre sang et cerveau. Un consortium de chercheurs, centré...
Une biopile fournira-t-elle un jour assez d’énergie pour alimenter un pacemaker ? Cette prouesse pourrait devenir possible grâce à des chercheurs français de...
Des chercheurs du CNRS et de l'Université Rennes 1 (1), en collaboration avec la société Airbus, ont découvert un signal visuel qui permet de détourner durablement...
Les perturbations de l’environnement attribuables à l’activité humaine sont-elles à l’origine de changements évolutifs chez les animaux et les plantes ? Les...
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL
sous le numéro de dossier 1037632
Informations légales