Une percée dans la technologie des électrolytes polymères améliore les performances des batteries à semi-conducteurs

Batteries lithium-ionsont largement utilisés dans les smartphones, les ordinateurs portables et les véhicules électriques, mais ils sont confrontés à des défis en termes de vitesse de charge, d’autonomie et de risques pour la sécurité. Les batteries à semi-conducteurs à base de polymères sont considérées comme une voie prometteuse pour une commercialisation précoce en raison de leur faible coût, de leur bonne flexibilité et de leur facilité de traitement.

Récemment, une équipe de recherche de l’Université de Fuzhou a réalisé des progrès dans le domaine des électrolytes polymères. En appliquant le principe physique fondamental d'un « champ électrique intégré », les chercheurs ont introduit des ions zinc à proximité des atomes d'oxygène sur les chaînes polymères. Cela a réduit la force de liaison sur les ions lithium, créant ainsi une voie de transport d’ions à faible résistance dans l’électrolyte.

Cette conception réduit considérablement la barrière énergétique de migration des ions lithium, améliorant ainsi considérablement la capacité de charge rapide et la durée de vie de la batterie. Les résultats des tests ont montré que les batteries au lithium fer phosphate utilisant cette technologie conservaient 84 % de leur capacité après 5 000 cycles de charge-décharge à un taux de 2C. Ce travail ouvre la voie à une nouvelle approche de régulation du transport des ions à travers les champs physiques, fournissant un soutien technique au développement de batteries à semi-conducteurs plus sûres et plus performantes.