Les batteries Li-Ion sont majoritaires dans les produits électroniques et jusque dans les véhicules électriques mais elles nécessitent de précieux métaux stratégiques dont la demande explose et dont il faut extraire les ressources.
Les chercheurs travaillent sur des alternatives et la batterie Sodium-Ion, ou Na-Ion, pourrait constituer une option intéressante malgré ses limitations. Le sodium est 500 fois plus abondant dans la nature que le lithium et peu onéreux, ce qui rendrait la matière première facile à récupérer et à exploiter.
La batterie Na-Ion est aussi plus durable, avec un nombre de cycles de charge / décharge sans dégradation bien plus important. En revanche, sa densité énergétique et le courant qu'il est possible d'en tirer est plus faible, tandis que son temps de charge peut être plus long que les batteries classiques.
Le KAIST résout les problèmes de densité et de charge rapide
Des travaux sont donc en cours pour tenter de surmonter ces difficultés et une équipe de l'institut coréen des sciences et des technologies (KAIST) a présenté un système de batterie Na-Ion hybride offrant une bonne densité énergétique et une capacité de charge rapide.
En utilisant pour les électrodes des matériaux habituellement plutôt destinés aux supercondensateurs, les chercheurs ont amélioré la densité énergétique jusqu'à 247 Wh/kg (mieux que les batteries Li-Ion, de l'ordre de 200 Wh/Kg), ce qui permettrait en principe d'envisager de futures batteries Na-Ion pour des véhicules électriques.
Autre point très intéressant des travaux du KAIST : avec cette cette technologie, la batterie Na-Ion hybride pourrait être rechargée en quelques secondes seulement. Là encore, cela pourrait être très prometteur pour une intégration dans des moyens de déplacement électriques.
La batterie Na-Ion, un avenir possible des batteries électriques
On ne sait pas encore s'il s'agit d'une solution miracle ou d'une curiosité de laboratoire comme beaucoup de bonnes idées qui se révèlent impossibles à industrialiser.
Du projet scientifique à sa concrétisation commerciale, il peut se passer bien des années mais des bases sont posées et pourront sans doute inspirer d'autres travaux jusqu'à, peut-être, une batterie Na-Ion hybride capable de surpasser le Li-Ion.
En France, la société Tiamat exploite les procédés brevetés du CNRS et du CEA pour tenter de commercialiser des batteries Na-Ion, d'abord sous forme de piles rechargeables mais déjà avec l'idée de pousser la technologies dans les moyens de transport électriques.
Stellantis Ventures, le fonds d'investissement du constructeur Stellantis, est d'ailleurs un partenaire financier de Tiamat pour en suivre les évolutions et faciliter peut-être un jour une adaptation de la technologie aux voitures de demain.
