Cette batterie de stockage fonctionne en utilisant uniquement de l'eau et du fer

Elle maintient des performances de 98,7 % même après 1 000 cycles de charge.

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Par: Francesco Barontini

Traduit par: Nikola Jelicic

29 Avr 2024 à 17:59

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Une technologie moins chère et plus sûre pourrait bientôt faire son chemin parmi les batteries de stockage, qui se basent sur un mélange à base d'eau et de fer. Elle a été découverte par des chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory basé dans l'État de Washington, aux États-Unis, et a été publié dans la revue Nature Communications.

Pour fonctionner, la batterie utilise une substance chimique facilement disponible, couramment utilisée dans les usines de traitement de l’eau et qui s’est également révélée appropriée lorsqu’elle est utilisée dans les batteries à flux. Il s'agit de batteries rechargeables dont l'électrolyte contient des substances électroactives qui, grâce à des cellules électrochimiques, convertissent l'énergie chimique en énergie électrique.

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Résiste à plus de 1 000 cycles

Revenant sur la découverte faite par des chercheurs américains, la nouvelle batterie a déjà démontré une stabilité remarquable pendant plus de 1 000 cycles de charge et de décharge et, à la fin de ce test de résistance, elle a conservé 98,7 % de sa capacité maximale.

Il s’agit d’un résultat historique, si l’on considère que des études sur des accumulateurs similaires à base de fer (cette technologie est développée depuis près de 50 ans) avaient montré une dégradation des dizaines de fois supérieure, même après un nombre de cycles inférieur.

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Le fonctionnement de la batterie pendant les cycles de charge et de décharge.

Le secret du succès réside dans l’électrolyte liquide à base de phosphate au pH neutre. Cette substance, appelée triphosphonate azoté (également connu sous le nom d'acide ntrilotriméthylphosphonique (ou NTMPA), fonctionne parfaitement en combinaison avec le fer.

La résistance des matériaux courants

La substance en question est également intéressante car elle est utilisée pour lutter contre la corrosion dans les usines de traitement des eaux et est disponible en quantités industrielles à des prix abordables. Voici ce qu’a expliqué l'un des scientifiques qui ont participé à l'étude :

"Nous recherchions un électrolyte capable de lier et de stocker le fer chargé dans un liquide complexe à température ambiante et dans des conditions de fonctionnement douces avec un pH neutre. Après cette découverte, nous sommes très motivés et nous souhaitons développer des batteries utilisant des matières premières abondantes sur Terre qui pourraient être achetées à bas prix."

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