Notre relation avec les batteries lithium-ion est une sorte de «amour-haine» assez instable. Grâce à elles, les appareils mobiles sont très compacts et offrent des performances élevées, mais leurs limitations naturelles nous obligent à explorer d'autres solutions. Une technologie très intéressante est la combinaison zinc-air, mais ses batteries sont très difficiles à recharger. Cela nous amène à l'Université de Sydney, où un groupe de chercheurs a développé une série de nouveaux catalyseurs à faible coût, donnant naissance à des batteries rechargeables bon marché avec une perte d'efficacité minimale.
Le problème des batteries lithium-ion
À moins de vouloir porter une alternative lourde et de moindre densité énergétique, l'option la plus pratique pour alimenter vos appareils mobiles est une batterie lithium-ion. Le marché regorge de modèles, elles sont faciles à recharger, et leurs applications sont très nombreuses... mais elles n'ont pas un dossier aussi propre que cela. Dans le passé, nous avons vu les conséquences de leur tempérament explosif, quelque chose que Samsung a vécu avec l'incident du Galaxy Note 7 (maintenant reconditionné sous la marque Galaxy Note Fan Edition), et plusieurs compagnies aériennes ont interdit le transport de batteries lithium-ion, ou appliquent des restrictions selon leur capacité. En d'autres termes, il existe un grand intérêt dans l'industrie pour développer une batterie plus sûre et avec des performances supérieures. C'est là qu'intervient la technologie zinc-air.
Les batteries zinc-air, une alternative prometteuse
Les batteries zinc-air ne sont pas quelque chose qui apparaîtra dans vingt ans. En fait, elles sont déjà disponibles pour les prothèses auditives et d'autres accessoires personnels, mais le problème est qu'elles présentent un défi gigantesque lorsqu'il s'agit de les recharger.
Les seules options viables nécessitent, lors de leur fabrication, des catalyseurs extrêmement coûteux, à base de platine et d'oxyde d'iridium, mais cela est sur le point de changer. Une récente étude publiée par des chercheurs de l'Université de Sydney et de l'Université technologique de Nanyang explore le développement d'un nouveau groupe d'électrocatalyseurs bifonctionnels (réduction et génération d'oxygène) fabriqués à partir d'éléments abondants comme le fer, le cobalt et le nickel. La clé réside dans le contrôle précis de leur production, en la divisant en trois facteurs : Taille, composition et cristallisation.
Des résultats encourageants
Les tests en laboratoire nous parlent de batteries soumises à un total de 60 cycles de charge et décharge d'une durée de 120 heures chacun. La perte d'efficacité des batteries se situait autour de 10 pour cent. Cela les place un cran en dessous de leurs sœurs lithium-ion, mais les informations suggèrent qu'elles pourraient stocker jusqu'à cinq fois plus d'énergie, sans risques associés. Sommes-nous prêts pour une batterie qui ne peut être rechargée que 60 fois et qui dure cinq fois plus ? Tout dépend de la façon dont ces 120 heures sont transposées dans le fameux « usage réel », et bien sûr, du prix en rayon.