7 juillet 2024

Les batteries à ions sodium deviendront 100 fois moins chères que les analogues au lithium

Les batteries à ions sodium deviendront 100 fois moins chères que les analogues au lithium

Des scientifiques de l’Université d’État de Moscou ont synthétisé du nouveau matériel pourbatteries sodium-ion, dont le coût est 100 fois inférieur à celui des analogues lithium-ion. Le pyrophosphate de vanadium et de sodium présentait des propriétés électrochimiques uniques.

Les batteries à base de carbonate de sodium sont bien plusmoins chers que ceux au lithium-ion, mais 30 à 50 % plus grands avec la même intensité énergétique. La batterie au sodium est moins chère en raison de l'utilisation d'aluminium peu coûteux et léger au lieu du cuivre.

Les chimistes ont résolu le problème des grandes dimensions en étudiant la structure décrite précédemment pour les grandescations — potassium, rubidium et césium.Le pyrophosphate de vanadium sodium a une capacité énergétique de 420 W·h/kg. C'est seulement 20 % de moins que le matériau cathodique à base de lithium LiCoO2. Avant l'étude menée par des scientifiques russes, l'intensité énergétique record d'une batterie au sodium était de 400 W·h/kg.

La deuxième réussite des chimistes fut la très petitechangement de volume pendant la charge-décharge - seulement 0,5%. Selon cet indicateur, le pyrophosphate de vanadium sodium est proche du matériau le plus stable, largement utilisé dans les batteries de véhicules électriques - spinelle de lithium-titane.

Les scientifiques de l’Université d’État de Moscou ont encore du travail à faire pour améliorerpropriétés électrochimiques du composé, après quoi la batterie sodium-ion sera capable de remplacer les analogues lithium-ion largement utilisés dans les smartphones, les ordinateurs portables, les appareils électroménagers et les véhicules électriques.

L'étude des propriétés chimiques de nouveaux composés est en cours dans le monde entier. Des scientifiques allemands ont récemment découvert une nouvelle forme stable de plutonium.

texte: Ilya Bauer