Réponse à un appel pour des batteries plus sûres
Les dispositifs électriques mobiles tels que les assistants numériques (PDA, pour personal digital assistant) ou les ordinateurs portables font partie de notre vie quotidienne. Ces gadgets nous accompagnent partout et nous comptons sur eux pour nous rendre la vie plus faciles. Toutefois, des préoccupations concernant la sécurité de ces dispositifs ont récemment émergé après que des ordinateurs portables aient été rappelés en raison de batteries défectueuses et potentiellement inflammables. Une équipe de chercheurs européens a désormais mis au point une nouvelle batterie qui se veut plus sûre et non inflammable. De nos jours, presque tous les objets qui nous entourent sont portables, depuis les téléphones aux ordinateurs, et ce grâce au progrès en matière de technologie de batteries. Les batteries au lithium-ion sont les plus utilisées dans les dispositifs électroniques. Chaque année, la taille de ces batteries semble réduire de plus en plus, tout en offrant davantage de puissance. Ces progrès présentent toutefois des inconvénients du point de vue technologique. Récemment, de nombreux constructeurs informatiques ont procédé au rappel de batteries au lithium-ion utilisées dans leurs ordinateurs portables suite à des plaintes d'utilisateurs déclarant que ces batteries surchauffaient et finissaient par brûler leur ordinateur portable. Plusieurs cas de batteries ayant pris feu ont également été évoqués. C'est pourquoi une équipe de chercheurs européens basée à Würzburg (Allemagne) a mis au point une batterie à la pointe de la technologie afin d'assurer la sécurité de ses utilisateurs. La nouvelle technologie de batterie au lithium-ion se fonde sur un électrolyte à polymère qui remplace l'électrolyte liquide utilisé dans les batteries conventionnelles au lithium-ion. Ainsi, contrairement aux anciennes batteries, ce nouveau type est non-inflammable. La popularité des batteries au lithium-ion s'explique par leur haute densité énergétique et leur tension de sortie qui peut atteindre les quatre volts. En termes de sécurité, cependant, elles présentent un inconvénient: les électrolytes organiques utilisées pour leur construction sont inflammables. Les chercheurs de l'institut Fraunhofer de recherche sur le silicate (ISC) à Würzburg se sont donc penchés sur l'optimisation de la sécurité de ces batteries. «Nous avons réussi à remplacer les électrolytes organiques inflammables par un polymère non-inflammable qui conserve la même forme», déclare le Dr. Kai-Christian Müller, chef d'équipe de l'ISC. «Cela améliore considérablement la sécurité des batteries au lithium-ion. Qui plus est, l'électrolyte est une substance solide et ne peut donc pas s'écouler de la pile.» L'obstacle le plus important auquel ont dû faire face les chercheurs au moment de la création de cette nouvelle batterie a été de garantir que les polymères assurent une bonne conductivité des ions lithium fournissant la puissance. «En règle générale, plus un polymère est solide, plus sa conductivité en est réduite.» Cependant, les paramètres à ajuster sont nombreux; par exemple, nous pouvons utiliser des éléments de couplage avec deux, trois ou quatre branches. Ainsi, nos possibilités avec les polymères spéciaux utilisés sont plus nombreuses qu'avec un simple type de plastique», affirme le Dr Müller. Le prototype existe déjà; cependant, l'équipe prévoit la mise sur le marché de ce produit pour le consommateur moyen d'ici trois à cinq ans. Davantage d'améliorations sont nécessaires afin de stimuler la conductivité du polymère pour permettre à la batterie de libérer un maximum de puissance possible en un laps de temps aussi court que possible. Ces recherches sont également menées à des fins d'application pour des blocs de batteries à énergie solaire. L'énergie solaire dépendant du soleil, les meilleures périodes du point de vue énergétique ne correspondent pas toujours à l'utilisation énergétique optimale. Autrement dit, nous avons besoin d'un lieu où stocker l'énergie lorsque cela est nécessaire. Ces batteries offrent une alternative aux batteries au plomb et aux centrales hydrauliques à accumulation par pompage grâce à leur densité énergétique.
Pays
Allemagne