mardi, décembre 16, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
La véritable cause de la perte de performance des batteries

La véritable cause de la perte de performance des batteries

par La rédaction
30 septembre 2023
en Batterie, Technologie

Depuis des décennies, les chercheurs pensaient que l’accumulation inévitable de dépôts sur les électrodes à l’intérieur des batteries rechargeables était responsable de la perte de performance. Une nouvelle étude révèle que cette vision est erronée et ouvre la voie à la conception de batteries plus durables.

Les chercheurs ont longtemps supposé que l’accumulation de dépôts de lithium métallique, ressemblant à de la mousse ou à des structures arborescentes, sur les électrodes des batteries était la cause principale de la perte de performance. Cependant, une étude publiée dans Nature Energy montre que cette accumulation n’est en réalité qu’un effet secondaire.

Dirigée par une équipe de recherche du Department of Energy’s Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), l’étude rapporte la première mesure directe des propriétés électriques à la frontière entre l’électrode solide et l’électrolyte liquide à l’intérieur d’une batterie rechargeable. Les résultats démontrent que l’interface dite d’électrolyte solide (SEI) n’est pas un isolant électronique, comme on le pensait auparavant, mais se comporte plutôt comme un semi-conducteur.

Implications pour la conception de batteries plus durables

Les chercheurs se concentrent sur la couche SEI, plus fine qu’une feuille de papier de soie, en raison de son rôle crucial dans la performance des batteries. Cette couche permet sélectivement aux ions lithium chargés de traverser lors de la décharge et contrôle le mouvement des électrons qui alimentent la batterie.

Les chercheurs ont développé une nouvelle technique pour mesurer directement la conduction électrique à travers la SEI dans un système expérimental. Ils ont combiné la microscopie électronique à transmission avec la manipulation nanométrique d’aiguilles métalliques microfabriquées à l’intérieur du microscope.

La microscopie électronique à transmission in situ permet aux chercheurs d’observer directement l’évolution des matériaux d’une batterie à l’échelle atomique et nanométrique, ce qui permet de mieux comprendre le fonctionnement des batteries rechargeables. Crédit : Andrea Starr | Pacific Northwest National Laboratory

Les mesures ont révélé que, lorsque la tension augmente dans la batterie, la couche SEI dans tous les cas laisse fuir les électrons, ce qui la rend semi-conductrice. Les chercheurs ont découvert que les composants organiques contenant du carbone de la couche SEI sont susceptibles de fuir des électrons. Ils en ont conclu que la réduction des composants organiques dans la SEI permettrait aux batteries d’avoir une durée de vie plus longue.

En synthèse

Les résultats de cette étude remettent en question les hypothèses de longue date sur le fonctionnement des batteries rechargeables et ouvrent la voie à la conception de batteries plus durables en ajustant les propriétés physiques et électrochimiques de l’électrolyte liquide. En comprenant mieux le rôle de la couche SEI et en minimisant les composants organiques qui fuient des électrons, les chercheurs pourraient contribuer à améliorer l’efficacité et la stabilité des batteries rechargeables.

Articles à explorer

La lumière peut déplacer physiquement des atomes dans les semi-conducteurs 2D

La lumière peut déplacer physiquement des atomes dans les semi-conducteurs 2D

11 novembre 2025
Des scientifiques battent le record d'empilement de transistors semi-conducteurs pour l'électronique de grande surface

Des scientifiques battent le record d’empilement de transistors semi-conducteurs pour l’électronique de grande surface

20 octobre 2025

Pour une meilleure compréhension

1. Qu’est-ce que la couche d’électrolyte solide (SEI) ?

La couche d’électrolyte solide (SEI) est une fine couche située à la frontière entre l’électrode solide et l’électrolyte liquide à l’intérieur d’une batterie rechargeable. Elle joue un rôle crucial dans la performance des batteries en permettant sélectivement aux ions lithium chargés de traverser lors de la décharge et en contrôlant le mouvement des électrons qui alimentent la batterie.

2. Quelle est la découverte majeure de cette étude ?

L’étude montre que la couche SEI n’est pas un isolant électronique, comme on le pensait auparavant, mais se comporte plutôt comme un semi-conducteur. Cette découverte remet en question les hypothèses de longue date sur le fonctionnement des batteries rechargeables.

3. Comment les chercheurs ont-ils mesuré la conduction électrique à travers la SEI ?

Les chercheurs ont développé une nouvelle technique pour mesurer directement la conduction électrique à travers la SEI dans un système expérimental. Ils ont combiné la microscopie électronique à transmission avec la manipulation nanométrique d’aiguilles métalliques microfabriquées à l’intérieur du microscope.

4. Quelle est l’implication de cette découverte pour la conception de batteries plus durables ?

En comprenant mieux le rôle de la couche SEI et en minimisant les composants organiques qui fuient des électrons, les chercheurs pourraient contribuer à améliorer l’efficacité et la stabilité des batteries rechargeables. Cela ouvre la voie à la conception de batteries plus durables en ajustant les propriétés physiques et électrochimiques de l’électrolyte liquide.

5. Quelle est la prochaine étape pour les chercheurs ?

La prochaine étape pour les chercheurs consiste à explorer comment réduire les composants organiques dans la couche SEI et à étudier les effets de ces modifications sur la durée de vie et la performance des batteries rechargeables.

Légende illustration principale : Yaobin Xu, chercheur dans le domaine des batteries, insère un échantillon dans un microscope électronique à transmission afin d’examiner le fonctionnement d’une batterie rechargeable. Crédit : Andrea Starr | Pacific Northwest National Laboratory

Article : « Direct in situ measurements of electrical properties of solid–electrolyte interphase on lithium metal anodes » – DOI:10.1038/s41560-023-01361-1

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: batteries rechargeablescoucheelectrolyte liquideperformanceSEIsemi-conducteur
Article précédent

Une membrane résistante jusqu’à 140°C pour une industrie plus verte

Article suivant

L’encre multiélements : des semi-conducteurs en seulement quelques heures

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Points CsPbBr3 dopés au Mn.
Quantique

Des chercheurs développent des boîtes quantiques dopées magnétiquement

il y a 23 minutes
Les chercheurs ont démontré que le robot vigne peut soulever de manière sûre et stable divers objets lourds et fragiles, comme une pastèque.
Robotique

Un préhenseur robotique inspiré des lianes soulève délicatement des objets lourds et fragiles

il y a 1 heure
La phrase sur la "courbe mathématique dorée" ("glowing golden mathematical curve") visualise le concept abstrait de la loi de Tracy-Widom qui régit ces événements aléatoires. Crédit : Gen AI
Recherche

Mathématiques : pourquoi vos bouchons et la neige suivent exactement la même loi

il y a 1 heure
Une céramique transparente pourrait accélérer internet et réduire la consommation d'énergie | Université d'État de Pennsylvanie
Optique

Une nouvelle céramique transparente pour booster l’internet et réduire la consommation d’énergie

il y a 2 heures
Professeur Mehul Malik, École d'ingénierie et de sciences physiques, Université Heriot-Watt.
Quantique

Heriot-Watt reçoit 2,6 M£ pour créer des réseaux quantiques basés sur la lumière

il y a 3 heures
Adopter les barrières énergétiques pour améliorer la stabilité des transistors à couche mince organique
Matériaux

Une « limitation de conception » dans les transistors améliore en réalité leurs performances

il y a 3 heures
Plus d'articles
Article suivant
L'encre multiélements : des semi-conducteurs en seulement quelques heures

L'encre multiélements : des semi-conducteurs en seulement quelques heures

La pression serait un facteur clé pour améliorer les batteries lithium-ion 

La pression serait un facteur clé pour améliorer les batteries lithium-ion 

La plateforme de fusion Pegasus-III à l'université du Wisconsin-Madison est terminée

La pression serait un facteur clé pour améliorer les batteries lithium-ion 

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Points CsPbBr3 dopés au Mn.

Des chercheurs développent des boîtes quantiques dopées magnétiquement

16 décembre 2025
L'atmosphère terrestre pourrait aider à soutenir la vie humaine sur la Lune

L’atmosphère terrestre pourrait aider à soutenir la vie humaine sur la Lune

16 décembre 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com