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Stockage batteries

Longue vie aux batteries !


​​​​​​​Faire subir aux batteries les dommages du temps de manière accélérée pour mieux comprendre leur processus de vieillissement, c'est ce qu'ont réussi à faire les chercheurs de CEA Tech à Grenoble et de DSM/IRAMIS à Saclay, en collaboration avec les laboratoires LRMO (DEN/DPC), ainsi que LCP et ICMMO de l'Université de Paris Sud.​

Publié le 19 mai 2016

​Lors de l'utilisation des batteries, l'électrolyte est souvent le maillon faible qui détermine la durée de vie de l'accumulateur. Longues et coûteuses, les études de vieillissement sont, de ce fait, rares.
Sur la base des travaux[1] menés par DSM/IRAMIS en collaboration avec le Laboratoire de Chimie-Physique d'Orsay, les chercheurs de DSM/IRAMIS à Saclay et du Liten, institut de CEA Tech, ont mis en évidence que l'irradiation des électrolytes des batteries lithium ion permet de simuler fidèlement leur vieillissement naturel, de façon bien plus rapide et plus efficace que les cycles de charge/décharge classiquement utilisés lors des tests. « L'exposition à des cycles très courts de radiolyse aboutit à la formation des mêmes produits de dégradation que les cyclages à chaud. »
Non seulement incomparablement plus rapide, la radiolyse permet en outre de réaliser des études résolues en temps, donnant accès à des informations cinétiques. Par ailleurs, l'énergie transmise à l'échantillon peut facilement être modulée. Il est ainsi possible d'étudier finement les espèces formées en phase gazeuse ou liquide. Enfin, elle présente l'avantage de pouvoir traiter les composants de l'électrolyte (solvant, sels) séparément, ou ensemble.
Déjà publiés, ces résultats ouvrent la voie à des travaux visant à améliorer la durée de vie des accumulateurs en jouant sur la formulation des électrolytes : choix d'additifs, ou criblage de candidats potentiels.


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[1] Premiers résultats publiés  dans Nature communication par les équipes du CEA (IRAMIS et DEN/DPC/LRMO) en collaboration avec le laboratoire de Chimie Physique d'Orsay : Nat. Comm., 6 (2015) 6950

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