Vers de petites particules libérant plus d'énergie
Le projet NANOBATT a tenté de mettre au point une nouvelle batterie capable de faire ses preuves tant au niveau des performances que de la fabrication. Mais le développement d'une batterie capable de faire fonctionner des véhicules électriques exige le développement de nouvelles techniques, de nouveaux matériaux et de nouvelles voies synthétiques pour des batteries Li novatrices. L'un des principaux problèmes liés aux batteries Li-ion est de parvenir à augmenter considérablement la puissance volumique des batteries, sans toutefois compromettre la capacité de recharge. Il faudrait en outre qu'une telle batterie repose sur des techniques de fabrication à faible coût tout en offrant une solution attrayante à l'industrie des véhicules électriques. Le projet NANOBATT a compris que, pour développer une batterie de puissance volumique élevée, il fallait augmenter la surface des électrodes. Ce résultat est possible en utilisant une masse active constituée de nanoparticules. Il convient cependant de noter que les matériaux de la batterie Li sont généralement produits lors d'un processus de synthèse à température élevée, lequel est synonyme de coût élevé. En passant de la synthèse thermique à la synthèse ultrasonique, il est toutefois possible de réduire considérablement le coût de production des matériaux des batteries Li. La sonochimie est un outil synthétique réputé utilisé dans la production de phases nanoniques d'oxydes métalliques de transition. Le projet s'est dès lors tourné vers des techniques de production utilisant la sonochimie et a en outre étudié d'autres méthodes meilleur marché, telles que la mécanosynthèse et la filature par fusion. À l'heure d'aujourd'hui, un dispositif de broyage à boulets à haute énergie performant a été développé pour la mécanosynthèse de matériaux anodiques et cathodiques. Des expériences en laboratoire ont montré que ce broyeur Simoloyer était à même de modifier de manière efficace les matériaux anodiques à base de FeAlSiB en réduisant la taille des particules tout en conservant la structure amorphe essentielle. Par ailleurs, la mécanosynthèse de phosphate ferreux et de lithium en sulfates de fer-lithium s'est avérée très fructueuse. Dans ce cas-ci, la mesure par laser de la taille des particules a mis en évidence des tailles de particules comprises entre 1.5 et 9µm. Cette technique a permis de développer une batterie plus appropriée avec une plus grande surface d'électrodes, avec pour résultat une efficacité et une puissance de la batterie supérieures. Les développeurs sont à la recherche de collaborations en vue d'autres recherches et développements. Les résultats de leurs essais de démonstration sont par ailleurs disponibles.
