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Carbon nanotube structures as innovative electrode materials for more efficient energy storage devices

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La nanotechnologie du carbone stimule l'énergie

Garantir un approvisionnement énergétique fiable de manière durable et économique est l'un des défis clés du 21e siècle. De meilleurs condensateurs et une meilleure technologie de batterie sur la base des nanotubes de carbone y contribueront certainement.

Énergie

Le monde se tourne vers des alternatives aux combustibles fossiles pour s'attaquer aux problèmes de la diminution des ressources et à l'augmentation des émissions. Un captage et un stockage efficaces et un dégagement contrôlé de l'énergie pour des systèmes énergétiques plus durables sont requis. Les véhicules électriques font une percée remarquée sur les marchés et de nombreuses technologies sont en voie de commercialisation. Étant donné le volume de transport routier dans le monde, ces technologies devraient avoir un impact important sur le paysage énergétique mondial. Une collaboration fructueuse entre Israël et les États-Unis a conduit à d'importantes améliorations dans le stockage de l'énergie et les appareils de conversion pour ce secteur et d'autres. Les chercheurs ont exploité la nanotechnologie du carbone dans le contexte du projet NANOTUBE ENERGY, financé par l'UE. Les scientifiques se sont concentrés sur l'augmentation de la puissance des batteries lithium-ion pour les véhicules électriques, sur les super-condensateurs pour les applications à très haute densité et sur les batteries au plomb pour un meilleur nivellement des charges. Les électrodes à base de nanotubes de carbone ont considérablement amélioré les performances des super-condensateurs et batteries au plomb. Elles ont eu un impact négligeable sur les performances des batteries lithium-ion. Le travail de développement complet sur les matériaux des électrodes, les géométries et les techniques de production fut particulièrement important. Les résultats ont été largement publiés dans 15 articles et ont consolidé la position des chercheurs et des laboratoires concernés par le projet. La technologie a permis de faire progresser la conversion d'énergie et le stockage, apportant de la sorte une contribution importante au développement des alternatives durables.

Mots‑clés

Nanotechnologie carbone, énergie, technologie de batterie, nanotubes de carbone, véhicules électriques, lithium-ion, super-condensateurs, plomb, nivellement de charge, conversion d'énergie

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