Une nouvelle cathode à base de fer pourrait réduire les coûts des batteries des véhicules électriques de 40 %, avec une viabilité commerciale attendue dans moins de cinq ans

Le marché des véhicules électriques (VE) est en plein essor, mais il existe un obstacle majeur qui l’empêche de devenir véritablement courant : le coût. Une grande partie de ce coût provient des batteries qui alimentent les véhicules électriques, en particulier les batteries lithium-ion (LIB), qui représentent environ 50 % du prix total d’un véhicule. Ces batteries, bien qu'efficaces et fiables pour leur cas d'utilisation, sont conçues à partir de métaux coûteux comme le cobalt et le nickel. Cependant, une équipe de chercheurs, dirigée par Hailong Chen de Georgia Tech, a peut-être trouvé une solution qui pourrait réduire considérablement le prix des véhicules électriques et réduire parallèlement l’impact environnemental de la production de batteries.

La percée de l’équipe est centrée autour d’un nouveau matériau cathodique à base de chlorure de fer (FeCl3), une alternative beaucoup moins chère et plus durable aux matériaux cathodiques traditionnels. Alors que les cathodes standards sont coûteuses et dépendent de ressources limitées, les chercheurs affirment que le FeCl3 ne coûte que 1 à 2 % de ces matériaux, tout en offrant des performances similaires en matière de stockage d'énergie. Selon Chen, cela pourrait transformer radicalement non seulement l’industrie des véhicules électriques, mais également les systèmes de stockage d’énergie à grande échelle, réduisant ainsi considérablement les coûts.

En utilisant FeCl3, le coût total des batteries lithium-ion pourrait être réduit de 30 à 40 %, contribuant ainsi à réduire l'écart de prix entre les véhicules électriques et leurs homologues à moteur à combustion interne (ICE) - l'une des principales raisons pourquoi les gens réfléchissent encore à deux fois avant de passer aux groupes motopropulseurs électriques.

Selon la recherche, la cathode FeCl3 a une tension de fonctionnement plus élevée que les cathodes couramment utilisées comme le phosphate de fer et de lithium (LiFePO4), ce qui signifie qu'elle peut stocker et fournir de l'énergie plus efficacement. L'équipe de recherche, qui comprend des collaborateurs du laboratoire national d'Oak Ridge et de l'université de Houston, estime que cette technologie pourrait atteindre une viabilité commerciale d'ici cinq ans. Comparé aux progrès réalisés dans le domaine des véhicules électriques, ce calendrier est tout à fait réaliste. L'équipe travaille actuellement à perfectionner le matériel, dans l'espoir qu'il contribuera bientôt à réduire le coût des véhicules électriques et à rendre les solutions énergétiques durables plus accessibles non seulement sur les marchés locaux, mais à l'échelle mondiale.

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