L’énigme de la moto électrique se poursuit depuis que les premières motos électriques disponibles dans le commerce ont trouvé leur chemin sur le marché. Pour le dire simplement, les vélos électriques mettent beaucoup plus de temps à «faire le plein» que les concurrents à essence et, lorsqu’ils sont complètement chargés, ils ne peuvent pas voyager aussi loin.
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Et la raison pour laquelle j’appelle ce problème un problème de moto est que les voitures électriques ne sont pas si limitées grâce au plus grand nombre de cellules qu’elles peuvent transporter.
Jeter simplement plus de batteries dans une moto électrique ne fonctionnera pas. Plus de batteries signifie plus de poids, moins de performances et moins d’efficacité. Il était clair depuis quelques années maintenant qu’une nouvelle technologie révolutionnaire serait nécessaire pour faire passer les motos électriques au niveau supérieur.
Et cette percée est peut-être imminente, après que des scientifiques de l’Université de Harvard ont mis au point un nouveau type de batterie au lithium métal suffisamment stable pour des applications commerciales, augmentant l’autonomie d’un véhicule et réduisant son temps de charge.
Le problème avec les batteries au lithium métal a toujours été la stabilité après l’apparition fréquente de minuscules fissures dans les cellules, ce qui réduit leur longévité. Les nouvelles cellules développées par Harvard utilisent une conception multicouche qui a la structure d’un électrolyte moins stable pris en sandwich entre des électrolytes solides plus stables. Cette construction empêche la dendrite de lithium (fissures) de se développer à l’intérieur des cellules.
L’équipe derrière la batterie estime que la nouvelle batterie est capable d’être chargée et déchargée au moins 10 000 fois, ce qui augmente la durée de vie de la batterie pour qu’elle soit comparable ou supérieure à celle d’un moteur à essence conventionnel. Ils promettent également une autonomie beaucoup plus grande et des temps de recharge bien inférieurs à ceux des batteries lithium-ion.
Xin Li, professeur associé à Harvard SEAS.
« Une batterie au lithium-métal est considérée comme le Saint Graal pour la chimie des batteries en raison de sa capacité élevée et de sa densité d’énergie
« Mais la stabilité de ces batteries a toujours été médiocre… En étudiant leur thermodynamique fondamentale, nous pouvons débloquer des performances supérieures et exploiter leurs nombreuses opportunités.
« Cette conception de preuve de concept montre que les batteries lithium-métal à l’état solide pourraient être compétitives avec les batteries lithium-ion commerciales. Et la flexibilité et la polyvalence de notre conception multicouche la rendent potentiellement compatible avec les procédures de production de masse dans l’industrie des batteries.
« Le passage à la batterie commerciale ne sera pas facile et il reste encore des défis pratiques, mais nous pensons qu’ils seront surmontés. »
