L'autonomie est l'un des critères qui vont vous influencer sur le choix d'un appareil électronique nomade. Et celle-ci est dépendante de la batterie. Or, avec le temps et au fur et à mesure que l'on recharge cette dernière, l'autonomie se réduit inexorablement.

Des chercheurs du laboratoire national de Brookhaven, dépendant du Département de l'Energie (DoE) américain viennent de mettre un nom sur les coupables de la décrépitude des batteries : des nano cristaux !

En étudiant les anodes et les cathodes utilisées dans les batteries dernier cri, les scientifiques ont pu enfin comprendre pleinement le processus de dégradation.

Lorsque les ions lithium passent au travers de la cathode et de l'anode ils se retrouvent peu à peu coincés dans les canaux ioniques : avec les réactions chimiques engendrées par l'oxyde de nickel, des nano cristaux se forment (des agrégats de sel essentiellement). Le nombre de ces nano cristaux augmente avec le temps et gêne le passage des ions lithium.

Les chercheurs ont également pu déterminer que la quantité de cristaux produite était directement dépendante des défauts, aussi minimes soient-ils, inhérents à la fabrication de la batterie elle-même. Quand bien même la qualité de production des anodes et des cathodes serait optimale, il y aura toujours des imperfections. Et ces dernières sont à l'origine de la formation des premiers nano cristaux dans le processus de dégradation.

Enfin, l'équipe de scientifiques a constaté la corrélation entre capacité de la batterie et diminution de la longévité : plus la capacité est élevée et le temps de charge raccourci, plus la nano cristallisation s'accentue et la durée de vie de la batterie diminue.

A présent, le problème ayant été posé, les laboratoires de recherche des fabricants de batteries vont certainement chercher le moyen de réduire le phénomène de formation de ces nano cristaux.

Ouf, je viens de terminer cet article juste à temps, la batterie de mon portable est sur le point de me lâcher !

Liens :

Site du Département de l'Energie américain (lire - en anglais).

Publication sur le site du Laboratoire National de Brookhaven
(lire - en anglais).

Publication scientifique sur le site Nature communications
(lire - en anglais).

Publication scientifique n°2 sur le site Nature communications
(lire - en anglais).