Finis les smartphones qui mettent des heures à se recharger complètement avant de se vider en quelques heures seulement… Finis ou presque. Il va falloir faire preuve d’un peu de patience avant que la découverte de chercheurs de l’université Vanderbilt, Tennessee, soit mise en application.
Des électrodes en silicium et carbone
Ces scientifiques ont réussi à stocker de l’électricité dans une super capacité, un super condensateur électrique, en silicium. Pour être précis et en espérant ne pas trahir l’exactitude scientifique de la chose, il s’agit de silicium poreux (P-SI) qui a été transformé en électrodes stables grâce à un revêtement en graphène. Cet « enduit » de carbone a alors autant pour rôle de stabiliser le silicium que de fournir une « interface électrode-électrolyte électrochimique idéale », à en croire un article publié dans la revue Nature, le 22 octobre.
Autonomie et durée de vie records
Plus concrètement, l’intérêt de cette réalisation scientifique est qu’une super capacité de ce genre, intégrée dans un téléphone portable, serait capable de se recharger en quelques secondes. Mieux encore, les appareils ainsi rechargés n’auraient pas besoin de l’être pendant plusieurs semaines…
De manière schématique, ce tour de force est rendu possible car, au lieu de stocker l’énergie comme le font les batteries classiques grâce à des réactions chimiques, les super condensateurs en silicium stockent l’électricité en organisant les ions à la surface du matériel poreux. Ce qui a pour conséquence directe de permettre une charge et une décharge en quelques minutes au lieu de quelques heures et de fonctionner pendant un bien plus grand nombre de cycles que les batteries.
Les mesures réalisées pendant l’expérience indiquent une très faible perte de capacité de charge à environ 5 000 recharges. Pour comparaison, une batterie lithium-ion affiche généralement 1200 cycles au compteur de son espérance de vie.
Au-delà du mobile
Les chercheurs cherchent désormais à trouver un moyen d’intégrer cette solution dans des processus de fabrication à grande échelle afin que les biens de grande consommation puissent en bénéficier.
Mais, au delà de l’utilité évidente de ce genre de technologies pour les produits mobiles, ces super condensateurs pourraient également être utilisés pour mieux gérer les flux de production d’énergie renouvelable. Ainsi, ils pourraient stocker le surplus d’énergie produit par une ferme de panneaux solaires à midi pour le restituer ultérieurement quand les besoins en électricité augmentent, à la nuit tombée, par exemple, quand les panneaux ne peuvent plus fonctionner.
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Source :
Nature
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