Des chercheurs du Laboratoire national d'Argonne du Département de l'Énergie des États-Unis ont réalisé des avancées significatives dans la compréhension de la dégradation des batteries lithium-ion, en se concentrant particulièrement sur le phénomène de décharge automatique qui raccourcit la durée de vie des batteries.
Les principales conclusions incluent :
Mécanisme de Décharge Automatique : La décharge automatique se produit en raison de réactions chimiques qui consomment des matériaux de la batterie, entraînant une perte de performance.
Collaboration de Recherche : Une équipe multi-institutionnelle a validé un mécanisme de hydrogénation du cathode comme cause principale de la décharge automatique, comblant une lacune critique de connaissances.
Métriques d'Efficacité : Des améliorations des matériaux de cathode peuvent améliorer la stabilité des batteries et réduire les taux de décharge automatique, prolongeant potentiellement la durée de vie des batteries.
Installations Avancées : La recherche a utilisé la Source de Photon Avancée (APS) pour des études de rayons X à haute énergie, fournissant des informations au niveau atomique.
Améliorations Futures : L'APS subit une mise à niveau prévue pour augmenter la luminosité des faisceaux de rayons X jusqu'à 500 fois, améliorant les capacités de recherche futures.
Cette recherche est essentielle pour le développement de batteries plus efficaces et durables, cruciales pour l'adoption généralisée des véhicules électriques (EV) et des technologies d'énergie renouvelable.