Une étude américaine récente suggère que le lithium inerte peut être réactivé. Cette découverte pourrait changer la donne et permettre d’étendre la durée de vie des batteries.
Reconnecter le lithium pour réactiver la batterie
Actuellement, les batteries au lithium sont les plus utilisées au quotidien. Néanmoins, la recherche s’évertue à leur trouver des alternatives fonctionnelles et performantes. Citons par exemple les batteries au sodium, à hydrogène ou encore à base de fluorure. Rappelons que les batteries au lithium voient leur chimie se dégrader au cours de leur cycle de vie. En effet, une partie du lithium devient inactif et, au fur et à mesure de son isolation, l’autonomie de l’objet diminue. Cette usure de la batterie est un processus long qui précède sa désactivation complète.
Dans une étude publiée dans la revue Nature le 22 décembre 2021, une équipe de l’Université de Stanford (États-Unis) estime toutefois que le lithium inactif est réutilisable. Les chercheurs expliquent avoir toujours pensé que ce lithium « isolé » était mauvais, car il est à l’origine de l’usure des batteries, en plus du risque d’inflammation. Pourtant, il existerait un moyen de le reconnecter à l’électrode négative en vue d’une réactivation.
Un composant pas si inactif que ça
En menant une expérience, les scientifiques ont découvert que lorsqu’une batterie se trouve en charge, les « îlots » de lithium inactif répondent toujours. Ils avancent lentement, nanomètre par nanomètre, vers l’un des électrodes. Lors de la décharge, le phénomène se produit à nouveau, mais cette fois en direction de l’électrode opposée. Partant de ce constat, les chercheurs ont tenté de l’encourager à atteindre l’électrode et rétablir la connexion électrique. Il est ici question d’une méthode de décharge spéciale intervenant après la charge, celle-ci permettant de réactiver la batterie, du moins en partie.
Les chercheurs estiment que ce processus permet d’augmenter de 30 % la durée de vie d’une batterie au lithium. Toutefois, cette découverte laisse entrevoir d’autres perspectives. En effet, travailler sur une amélioration du design des batteries pourrait à terme permettre d’augmenter leur résistance à l’usure et les rendre plus robustes.
Étendre la vie de ce type de batteries est évidemment très intéressant. Néanmoins, la question la plus préoccupante depuis plusieurs années reste celle de leur recyclage. En 2020, nous évoquions ainsi une usine expérimentale en Suède ayant recours au recyclage hydrométallurgique. Le résultat est une poudre noire composée notamment d’hydroxyde de lithium, dont le lithium peut être récupéré à l’aide d’un bain d’acide.
