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IBM Research découvre une nouvelle conception de batterie qui pourrait surpasser le lithium-ion

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IBM Research a découvert une nouvelle conception de batterie qui n'utilise pas de métaux lourds et peut surpasser les batteries lithium-ion. Pour étendre la promesse de ces batteries du laboratoire à la réalité, IBM Research a signé des accords de développement conjoints avec Mercedes-Benz Research and Development North America, le fournisseur d'électrolytes pour batteries Central Glass et le fabricant de batteries Sidus.

Alors que des alternatives alimentées par batterie pour tout, des véhicules électriques aux réseaux intelligents sont explorées, il reste des préoccupations importantes concernant la durabilité des matériaux de batterie. Beaucoup de ces produits, y compris le nickel et le cobalt, présentent d'énormes risques environnementaux et humanitaires.

La conception d'IBM Research est construite à partir de matériaux qui n'utilisent pas de métaux lourds ou de substances ayant des problèmes d'approvisionnement.

Cette nouvelle conception de batterie d'IBM Research utilise l'iodure comme matériau actif de cathode, qui peut être extrait de l'eau de mer. La combinaison globale de ce matériau de cathode avec une nouvelle formulation d'électrolyte exclusive, y compris un médiateur de réaction, rend ce système de batterie unique par rapport aux autres batteries à iodure métallique, résultant en ses performances exceptionnelles et sa faible inflammabilité. Elle est encore plus prometteuse que les batteries lithium-ion dans un certain nombre de technologies de transport et d'énergie:

  • Pour les véhicules électriques, la faible inflammabilité de la batterie, son faible coût et son temps de charge rapide (moins de 5 minutes pour atteindre une charge de 80%) – qui sont tous des obstacles avec des batteries lithium-ion – pourraient permettre à un véhicule électrique largement accessible de devenir réalité.
  • Dans le domaine en expansion des véhicules volants et des avions électriques, cette batterie peut être optimisée pour atteindre une densité de puissance élevée qui surpasse les batteries au lithium-ion – critique pour les utilisations dans lesquelles la capacité à augmenter rapidement la puissance est essentielle.
  • Les premiers tests ont également montré que cette batterie peut être conçue pour un cycle de vie longue – lui donnant la stabilité pour être une option durable, à faible impact et à faible coût pour les réseaux électriques et le stockage d'énergie.

Cette découverte s'appuie sur les fondements profonds d'IBM Research en chimie exploratoire et révolutionnaire et en science des matériaux. Par exemple, l'équipe de recherche a exploité la microscopie à force atomique pour mieux comprendre les forces au sein de ces matériaux de batterie au niveau moléculaire et atomique. Cette même infrastructure est à la base d'autres découvertes transformatrices d'IBM – du développement de semi-conducteurs à l'informatique quantique.

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