Batterie aluminium-air flow, la batterie qui permettra aux voitures électriques de parcourir jusqu'à 700 km avec 1 kg d'aluminium

Des chercheurs coréens ont développé une nouvelle batterie pour voitures électriques, baptisée «batterie aluminium-air», qui est plus économe en énergie que les batteries lithium-ion et ne présente aucun risque d'explosion.

Cette nouvelle technologie remplacerait la batterie au lieu de la charger, économisant ainsi le temps de chargement des conducteurs. Elles sont plus légères que les batteries pour voitures électriques actuellement sur le marché et, dans le même temps, elles accumulent plus d'énergie avec moins de risque d'explosion.

La nouvelle batterie a été développée par des chercheurs de l'Institut des sciences et de la technologie d'Ulsan (UNIST), dirigés par le professeur Cho Jae-pil du département de génie énergétique et chimique.

La "batterie aluminium-air" est plus économe en énergie que les batteries lithium-ion tout en réduisant le risque d'explosion.

La nouvelle batterie n'est pas une batterie rechargeable, mais une batterie à usage unique. Lorsqu'il est utilisé dans une voiture électrique, l'électricité est fournie simplement en remplaçant l'aluminium. Selon les chercheurs, l'aluminium a une densité d'énergie plus élevée que le même poids d'essence.

« Alors que 1 kg d'essence représente 1 700 Wh de densité énergétique dans une voiture, celui de l'aluminium appliqué à une batterie aluminium-air est de 2 500 Wh par kg», a déclaré Cho, ajoutant: « Avec une densité d'énergie de ce type , nous pouvons fabriquer une batterie qui permet à une voiture électrique de parcourir jusqu'à 700 km à chaque changement ».

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La technologie est du type "batterie métal-air" qui obtient de l'énergie électrique par réaction de divers métaux (carburants) avec l'air. Les batteries métal-air ont été étudiées car elles sont plus denses en énergie que les batteries lithium-ion. En particulier, les attentes en aluminium sont élevées car il est léger et bon marché, et il n'explose pas. C'est mieux que le lithium.

Cependant, les batteries aluminium-air existantes se déchargent très rapidement de l'accumulation de sous-produits d'aluminium lors de la fabrication. L'équipe du professeur Cho a résolu ce problème en développant une méthode de "flux d'électrolyte", de cette manière les sous-produits ne s'accumulent pas et les performances sont maintenues.

Un catalyseur de haute performance (catalyseur de nanoplaque d'oxyde de manganèse d'argent) a également été développé qui active la réaction au niveau de l'électrode réceptrice d'air. On s'attend à ce que la batterie aluminium-air appliquée par catalyseur augmente l'autonomie de la voiture électrique car sa densité d'énergie est élevée et elle n'explose pas.

Le premier auteur de l'article Ryu Jae-chan, doctorant au Département de génie énergétique de l'UNIST, a déclaré: « Nous avons résolu le problème de la précipitation des électrodes en aluminium en développant une technologie d'écoulement d'électrolyte et avons atteint une densité d'énergie élevée en appliquant catalyseurs à haute performance aux électrodes à air ".

La capacité de décharge de la batterie à air en aluminium a été multipliée par 17 par rapport à la batterie à air en aluminium conventionnelle. La capacité des catalyseurs à base d'oxyde de manganèse et d'argent nouvellement développés était comparable à celle des catalyseurs classiques au platine (Pt / C). L'argent étant 50 fois moins cher que le platine, il est également plus compétitif sur le plan économique.

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