La batterie zinc-brome atteint 10 000 cycles grâce à une électrode innovante

Une batterie humide contenant du zinc et du brome n'était auparavant qu'un candidat potentiel sur le papier pour stocker l'énergie renouvelable et la rejeter dans le réseau électrique uniquement en cas de besoin.

La différence de potentiel théorique est de 1,83 volts. L'électrolyte à base d'eau garantit que la construction est ininflammable. De plus, la construction simple des cellules et l’utilisation de matériaux facilement disponibles permettent de faibles coûts de production.

Le hic : le pH extrêmement faible de l’électrode de zinc rend le système vulnérable. De l'hydrogène peut s'échapper, ce qui conduit finalement à la destruction du séparateur. Cela est dû à la formation d'hydroxyde de zinc, qui ferme les pores.

Cela limite considérablement la durée de conservation d'un tel accumulateur, car il se décharge après un court laps de temps. Jusqu'à présent, il n'était pas possible de remplacer les électrodes poreuses en graphite, extrêmement résistantes aux acides, par un matériau approprié.

C’est désormais chose faite à l’Institut des sciences et technologies de Gwangju, en Corée. Un feutre de graphite chargé d'azote, mésoporeux et recouvert de carbone (NMC/GF en abrégé) possède des propriétés complètement nouvelles.

Autre nouveauté, le procédé de fabrication par chauffage et refroidissement sous atmosphère d'argon. Les tailles de pores sont de l’ordre du nanomètre. Cela empêche les échanges avec l'environnement, ce qui bloque en même temps les processus chimiques destructeurs à l'intérieur.

Le résultat est une cellule au bromure de zinc dont les performances sont tombées à 96 % après 10 000 cycles. L'efficacité énergétique, c'est-à-dire la différence entre l'énergie de charge et de décharge, chute en parallèle de 80 à 76 pour cent, ce qui reste un bon niveau.

En supposant l'utilisation typique d'une telle batterie d'un cycle par jour, cela entraînerait une durée de conservation d'environ 27 ans. Ce n’est pas un mauvais résultat pour un type de batterie auparavant peu fiable.

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