Autonomie de la batterie décuplée ! Des scientifiques chinois réalisent une percée révolutionnaire dans la technologie des batteries au lithium

Les batteries lithium-ion sont largement utilisées dans les industries de haute technologie et dans notre vie quotidienne, et leur performance affecte directement l'efficacité énergétique et l'expérience utilisateur.une équipe de chercheurs de l'Université de Nankai et de l'Institut de Shanghai des sources d'énergie spatiale, entre autres, a réalisé une percée révolutionnaire grâce à une nouvelle technologie électrolytique,Ils espèrent doubler la durée de vie des batteries lithium-ion existantes tout en conservant la même taille et le même poidsCette réalisation a été publiée dans la revue académique internationaleLa naturele matin du 26.

L'avantage majeur de la nouvelle batterie réside dans son électrolyte interne, qui fonctionne comme un conducteur d'ions, agissant comme une "autoroute" entre les électrodes positives et négatives.Il est crucial pour l'efficacité énergétique de la batterieLes batteries lithium-ion sont généralement équipées d'un solvant électrolytique contenant un élément important, l'oxygène.Son avantage est sa forte solubilité dans les sels de lithium, mais cette forte interaction limite également le transfert de charge, ce qui rend difficile l'amélioration de la densité d'énergie de la batterie et limite ses performances à basse température.

Zhao Qing, chercheur à l'École de chimie de l'Université de Nankai, a expliqué: "L'électrolyte vise à la fois à dissoudre rapidement les ions et à faciliter des réactions de transfert de charge rapides.qui est intrinsèquement contradictoireNous avons considéré le fluor, un élément de la même période, parce que le fluor a une coordination plus faible avec le lithium,facilitant le transfert de charge entre ions lithium et augmentant ainsi la densité de puissance globale de la batterie.

Après des années de recherche dédiée, l'équipe a surmonté des défis clés tels que la difficulté de dissoudre les sels de lithium avec du fluor,pour la synthèse d'une série de nouvelles molécules de solvant d'hydrocarbures fluorésEn contrôlant la densité électronique des atomes de fluor et l'obstacle stérique des molécules de solvant,ils ont considérablement réduit la quantité d'électrolyte nécessaire tout en présentant une cinétique de transfert de charge rapide, améliorant ainsi simultanément la densité d'énergie de la batterie et son adaptabilité aux basses températures.