Une batterie « éternelle » à base d’amidon créée en Australie

Des chercheurs de l’université Flinders, en Australie, ont mis au point une batterie aqueuse zinc-iode capable de supporter plus de 60 000 cycles de charge et de décharge, tout en se rechargeant complètement en seulement trois minutes. Selon ixbt.com, cette technologie est considérée comme une alternative nettement plus sûre et moins coûteuse aux batteries lithium-ion largement utilisées sur le marché du stockage de l’énergie. À ce sujet, Ixbt.com rapporte .

Selon les spécialistes, l’un des principaux avantages de cette nouvelle génération de batteries réside dans son électrolyte aqueux non inflammable. Le zinc est par ailleurs une matière première abondante dans la nature et relativement peu coûteuse. Jusqu’à présent, toutefois, les composés iodés de ces batteries migraient à travers le séparateur situé entre les électrodes, un phénomène appelé « effet navette ». Ce processus entraînait une perte progressive de matière active et une dégradation des performances de la batterie.

Solution innovante et résultats des essais

Pour résoudre ce problème, les scientifiques australiens ont proposé d’utiliser un polymère bon marché et biodégradable à base de cyclodextrine, un dérivé de l’amidon. Les molécules de cyclodextrine possèdent une surface externe hydrophile et une cavité interne hydrophobe, formant un « piège » moléculaire qui retient les composés iodés et les libère de manière contrôlée.

Lors des essais en laboratoire, la batterie a affiché une capacité d’environ 200 mA·soat/g et résisté à plus de 8 000 cycles avec un temps de charge de sept minutes. Lorsque la capacité opérationnelle a été réduite à 150 mA·soat/g, le temps de charge a pu être ramené à seulement trois minutes, tandis que la durée de vie a dépassé 60 000 cycles. Selon les données de l’étude, le taux de dégradation des cellules n’était que de 0,0001–0,0003 % par cycle, pour une tension de fonctionnement comprise entre 1,3 et 1,4 V.

Perspectives et importance industrielle

Les développeurs destinent cette technologie non pas aux smartphones ou aux véhicules électriques, mais principalement aux grands réseaux énergétiques stationnaires. Dans ces systèmes, la longue durée de vie, la sécurité, le coût des matériaux ainsi que la capacité à absorber et à restituer rapidement de grandes quantités d’énergie sont déterminants.

Cette innovation revêt une importance stratégique particulière pour l’Australie, qui détient environ 20–28 % des réserves mondiales connues de zinc. L’utilisation de matières premières locales pourrait réduire la dépendance aux chaînes d’approvisionnement en matériaux destinés aux batteries lithium-ion et favoriser le développement d’une production nationale de systèmes de stockage de l’énergie.

À l’heure actuelle, l’équipe de l’université Flinders travaille en étroite collaboration avec des partenaires industriels à la création d’une plateforme de prototypage pour ces batteries. Pour parvenir à une commercialisation, il faudra encore augmenter l’échelle de production et tester la technologie dans des dispositifs de taille réelle.