Batterie ultra-rapide en aluminium et graphène qui conserve ses propriétés après 250000 cycles de charge

Batterie ultra-rapide en aluminium et graphène

Une équipe de scientifiques chinois a entrepris d'arracher le lithium du trône parmi les matériaux pour les batteries de stockage d'énergie. Pour cela, son pari a été une combinaison de graphène et d'aluminium, un matériau qui a rendu difficile la concurrence en termes de capacité à haute vitesse et de cycle de vie. Du moins, jusqu'à maintenant. Et, avec ce travail, les experts ont développé une nouvelle batterie ultra-rapide, qui conserve ses propriétés après 250000 cycles.

Selon l'Université du Zhejiang, en Chine, à partir de laquelle cette proposition est née, les résultats sont sans précédent et positionnent l'aluminium comme une option de stockage d'énergie à envisager, également en raison de son faible coût. D'où la recherche incessante d'alternatives permettant le remplacement des ions lithium qui, pour le moment, n'avaient pas de concurrence dans l'aluminium.

Les mauvaises performances cathodiques de l'aluminium étaient devenues un véritable talon d'Achille qui a été surmonté avec ce travail, qui met en évidence le potentiel de ce matériau. Entre autres, les experts soulignent qu'il est peu coûteux et ininflammable, en plus d'avoir une capacité élevée grâce à ses propriétés de pouvoir redox (réduction-oxydation).

A ces forts et traditionnels s'ajoutent ceux issus de ce projet de recherche. Pour cela, la solution proposée par l'équipe dirigée par Gao Chao est une conception 3H3C (de trihigh tricontinuous). Avec cette option, ce qui a été réalisé est que, à partir des problèmes décrits dans la cathode, elle est passée à ce que les experts décrivent comme la "cathode à film de graphène idéale" . Comme ils l'expliquent, la manière dont les cristaux liquides de graphène ont été assemblés et l'application simultanée de procédés de cuisson à haute température et à pression de gaz ont joué un rôle déterminant dans les performances, la qualité et la canalisation élevée. de la structure.

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Grâce à cette approche, ces batteries au graphène et à l'aluminium ont atteint des records. Le plus évident, les 250 000 cycles de charge supportés, et en aucun cas puisque, à l'issue de ceux-ci, la rétention restait à 91,7%. D'autre part, cela a également un impact sur l'amplitude de la plage de température à laquelle le système peut fonctionner. Plus précisément, l'innovation admet de quarante degrés en dessous de zéro à 120 au-dessus de zéro . À cela s'ajoute l'énorme flexibilité de ces batteries et le fait qu'elles sont ininflammables.

Après avoir réussi à bannir le problème classique de la cathode qui a ralenti les possibles avancées des batteries aluminium, cette université, qui est l'une des plus prestigieuses de Chine, relocalise ce matériau sur la carte du possible. Mais ça ne s'arrête pas là. En fait, les experts avancent que la philosophie de conception 3H3C peut être appliquée avec d'autres matériaux pour étendre les améliorations des performances électrochimiques obtenues avec cette nouvelle approche.

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