- Les batteries TDK promettent une augmentation de capacité de 10 %, voire jusqu’à 40 % à l’avenir
- L’amélioration réside dans la combinaison de batteries lithium-ion avec des électrodes en silicium
- La capacité spécifique théorique du silicium cristallin peut atteindre 3 600 mAh/g
Nous vivons à une époque de développement technologique et d’innovation constants, comme en témoignent notamment les téléphones portables, qui deviennent de plus en plus parfaits chaque année. Cependant, il y a une chose dans laquelle nous sommes encore en retard, c’est la batterie. Nous le savons tous, le matin nous chargeons notre téléphone portable et le soir nous avons peur que le téléphone soit mort avant de rentrer à la maison. Cela pourrait être partiellement évité par la multinationale japonaise TDK Corp., qui est le plus grand fabricant mondial de batteries pour téléphones portables et dont l’histoire a commencé dès 1935. D’ailleurs, ses batteries se trouvent également dans les iPhones.
Au premier semestre 2023, la société a commencé à expédier de petites batteries lithium-ion avec des électrodes de silicium fabriquées par sa filiale Amperex Technology Ltd (ATL) basée à Hong Kong. Cette technologie révolutionnaire promet 10 % de capacité de batterie en plus sans augmenter physiquement la taille de la batterie. De plus, des études indiquent que la capacité de cette batterie pourrait augmenter jusqu’à 40 % dans le futur.
Mêmes dimensions, meilleure capacité
Les nouvelles batteries utilisent du silicium comme électrodes, qui a une capacité spécifique théorique plusieurs fois supérieure à celle du graphite, couramment utilisé dans les batteries lithium-ion. Par exemple, le silicium peut contenir jusqu’à 3 600 mAh/g, tandis que le graphite est limité à une capacité théorique maximale de 372 mAh/g. Au fur et à mesure que la batterie se charge, les ions lithium se déplacent de la cathode vers l’anode. Dans le cas des anodes en silicium, les ions lithium « se pressent » dans la structure du silicium et provoquent son expansion. Cette extension peut être jusqu’à 300 % ou 400 % plus grande que le volume d’origine. L’expansion indésirable est évitée grâce à l’utilisation de silicium à structure poreuse, qui peut ainsi se dilater dans des espaces vides (creux).
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Noboru Saito, PDG de l’entreprise, a déclaré dans une interview avec Bloomberg : “Nous devons supposer que d’autres entreprises entreront dans cet espace. Il est donc essentiel de développer de plus en plus de technologies pour nous différencier de la concurrence et conserver notre avance.” Alors que des concurrents comme Samsung et LG adoptent des approches différentes, le pari de TDK sur le silicium est une décision audacieuse pour assurer son avenir.
Les ambitions de TDK vont bien au-delà du présent. Saito considère les batteries comme un secteur durable et en croissance où la demande énergétique ne fera qu’augmenter. “Il est de notre responsabilité de répondre à ces besoins grâce aux nouvelles technologies”, dodal Saito.
Auteur de l’article
Joseph Novak
Je suis un doctorant qui s’intéresse aux technologies appliquées aux ions, car j’ai toujours été fasciné par la science et la technologie. Je ne cesse d’être émerveillé par ce qui peut être créé grâce à la créativité et aux capacités humaines. J’aime passer mon temps libre à voyager, que ce soit à la montagne ou en ville.
2024-01-19 21:30:00
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