Des chercheurs sur le point de fournir une batterie dense en énergie qui alimentera votre téléphone pendant 5 jours consécutifs

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Imaginez avoir accès à une batterie, qui a le potentiel d'alimenter votre téléphone pendant cinq jours consécutifs, ou permettre à un véhicule électrique de parcourir plus de 1000 kilomètres (600 miles) sans avoir besoin de «faire le plein».

Les chercheurs de l'Université Monash sont sur le point de commercialiser la batterie au lithium-soufre (Li-S) la plus efficace au monde, qui pourrait surpasser de plus de quatre fois les leaders actuels du marché et propulser l'Australie et d'autres marchés mondiaux dans le futur.


Le Dr Mahdokht Shaibani du Département de génie mécanique et aérospatial de l'Université Monash a dirigé une équipe de recherche internationale qui a développé une batterie Li-S ultra-haute capacité offrant de meilleures performances et moins d'impact environnemental que les produits lithium-ion actuels.

Les chercheurs ont un brevet déposé approuvé pour leur procédé de fabrication, et des cellules prototypes ont été fabriquées avec succès par les partenaires de R&D allemands Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology.

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Certains des plus grands fabricants mondiaux de batteries au lithium en Chine et en Europe ont exprimé leur intérêt pour une augmentation de la production, et d'autres tests auront lieu en Australie au début de 2020.


L'étude a été publiée cette semaine dans Progrès scientifiques .

Le professeur Mainak Majumder a déclaré que ce développement était une percée pour l'industrie australienne et pourrait transformer la façon dont les téléphones, les voitures, les ordinateurs et les réseaux solaires sont fabriqués à l'avenir.


Professeur associé Matthew Hill, Dr Mahdokht Shaibani et professeur Mainak Majumder avec la conception de la batterie lithium-soufre - Image de Monash University.

«La fabrication et la mise en œuvre réussies de batteries Li-S dans les voitures et les réseaux captureront une partie plus importante de la chaîne de valeur estimée à 213 milliards de dollars du lithium australien, révolutionneront le marché automobile australien et offriront à tous les Australiens un marché de l'énergie plus propre et plus fiable. », A déclaré Majumder.

«Notre équipe de recherche a reçu plus de 2,5 millions de dollars de financement du gouvernement et de partenaires industriels internationaux pour tester cette technologie de batterie dans les voitures et les réseaux à partir de cette année, ce qui nous réjouit le plus.»

En utilisant les mêmes matériaux dans les batteries lithium-ion standard, les chercheurs ont reconfiguré la conception des cathodes au soufre afin qu'elles puissent supporter des charges de stress plus élevées sans baisse de capacité ou de performance globale.

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Inspirée par l'architecture de pontage unique enregistrée pour la première fois dans le traitement des poudres détergentes dans les années 1970, l'équipe a conçu une méthode qui créait des liaisons entre les particules pour s'adapter au stress et offrir un niveau de stabilité jamais vu dans aucune batterie à ce jour.

Selon le professeur associé Matthew Hill, des performances attrayantes, des coûts de fabrication plus faibles, une offre abondante de matériaux, une facilité de traitement et une empreinte environnementale réduite rendent cette nouvelle conception de batterie attrayante pour les futures applications du monde réel.

«Cette approche favorise non seulement des mesures de haute performance et une longue durée de vie, mais elle est également simple et extrêmement économique à fabriquer, utilisant des procédés à base d'eau, et peut conduire à des réductions significatives des déchets dangereux pour l'environnement», a déclaré Hill.

Réimprimé de Université Monash

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