Le géant de la batterie chinoise CATL prétend avoir fait une percée dans la technologie de batterie au lithium métallique (LMB) grâce à la cartographie quantitative. La société a déclaré que cela les emmène dans «un territoire auparavant inexploré» en termes de stratégie électrolytique et que la recherche pourrait verser de gros dividendes.
Comme l’a expliqué CATL, la percée pourrait permettre aux LMB d’avoir à la fois une densité d’énergie élevée et un long cycle de vie. En parlant de ce dernier, un prototype a duré 483 cycles et pourrait être «incorporé dans des conceptions de pointe pour atteindre une densité d’énergie de plus de 500 wh / kg».
Pour mettre ce nombre en perspective, la batterie à semi-conducteurs sur laquelle Stellantis et Factorial travaillent ont une densité d’énergie de 375 wh / kg. Cela signifie que la batterie en métal lithium de Catl pourrait le battre de plus de 33%.
CATL dit que «les LMB sont largement considérés comme le système de batterie de nouvelle génération grâce à leur densité énergétique intrinsèquement élevée, en particulier pour les applications de puissance haut de gamme telles que les véhicules électriques à longue portée et l’aviation électrique.» Cependant, la société a déclaré que le compromis avait été un court-cycle, ce qui ne les rend pas commercialement viables.
Pour aider à résoudre le problème, CATL «a développé et affiné une suite de techniques analytiques pour suivre l’évolution du lithium actif et de chaque composant électrolyte tout au long du cycle de vie de la batterie. Cette approche a transformé une` `boîte noire » en une` `boîte blanche », dévoilant les voies d’épuisement critiques de la défaillance des cellules.»
Alors que les hypothèses précédentes ont pointé le doigt sur «la dégradation du solvant, l’accumulation de lithium morte ou la perturbation de l’environnement de solvatation», la cause dominante de la défaillance cellulaire est en fait la «consommation continue de la lifsi de sel électrolyte». 71% est consommé au moment où la batterie meurt et l’entreprise dit que cela montre qu’il faut se concentrer sur «la durabilité de l’électrolyte comme facteur critique pour les performances soutenues».
Catl a utilisé les résultats pour créer une formulation d’électrolyte optimisée avec un diluant de poids moléculaire inférieur. La société affirme que «a augmenté la fraction de masse du sel de vie, amélioré la conductivité ionique et réduit la viscosité, le tout sans augmenter la masse totale d’électrolyte utilisé.»
Si vous avez du mal à rester fiancé, je ne vous en veux pas, mais voici la clé à retenir: The Tweak Catl a fait doublé le cycle de vie du prototype. C’est un saut majeur en avant et Catl l’a décrit comme un «changement de paradigme pour le développement de batteries qui sont à la fois denses et construites pour durer».
