Cette jeune pousse, issue de l’université de Cambridge, s’apprête à commercialiser une nouvelle chimie pour les batteries lithium-ion. Elle remplace le graphite par une poudre spéciale qui améliore considérablement la capacité de charge.

Une batterie de smartphone ou de voiture rechargée en six minutes ? Des promesses de cet acabit ont déjà surgi à maintes reprises. Mais, pour le moment, aucune n’a dépassé le stade de la R&D en laboratoire. Les solutions techniques existent, mais la difficulté réside principalement dans leur industrialisation qui est soit trop complexe, soit trop onéreuse (ou les deux) pour représenter une alternative viable aux procédés existants. Un obstacle que la <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/tech/definitions/tech-start-up-15740/" class="tooltip-link" data-color="bright-blue" data-title="Start-up" data-number data-copy="Une start-up, ou « jeune pousse », décrit une jeune entreprise de haute technologie qui présente un potentiel important de croissance. Le terme vient de l’anglais start (démarrer) et up&nbsp;(pour montrer le potentiel de croissance).
Les start-up, le numérique et&nbsp;les biotechnologies
Les…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/d/6/e/d6eab33032_90352_shutterstock-stock-rocket.jpg” data-url=”/tech/definitions/tech-start-up-15740/” data-more=”Lire la suite”>start-up Echion Technologies assure pouvoir franchir.

Cette jeune entreprise, fondée par Jean De La Verpillière alors qu’il préparait son doctorat de nanoscience à l’université de Cambridge, assure que sa technologie, capable d’accélérer radicalement le temps de charge d’une batterie lithium-ion, est d’ores et déjà prête pour une commercialisation à partir de l’année prochaine.

La composition de la poudre tenue secrète

Il s’agit d’une nouvelle <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/chimie-chimie-15837/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Chimie" data-number data-copy="La chimie est une science de la nature expérimentale qui étudie la composition de la matière et&nbsp;ses transformations.
La chimie s’intéresse ainsi aux éléments qui constituent la matière (atomes, ions, etc.), à leurs propriétés et aux liaisons chimiques qui peuvent se créer entre…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/1/d/2/1d2ee349de_91893_chimie-def.jpg” data-url=”/sciences/definitions/chimie-chimie-15837/” data-more=”Lire la suite”>chimie qui remplace le <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/matiere-graphite-3870/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Graphite" data-number data-copy="Le graphite est un minéral noir friable utilisé depuis des siècles pour l'écriture (encre de Chine, crayon à mine).
La structure du graphite est constituée d’un empilement de plans, chacun étant constitué d’un pavage régulier d’hexagones en nid d’abeilles.
Chaque atome de carbone est relié…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6/1/e/61e27b4cac_50034603_graphite-structure.jpg” data-url=”/sciences/definitions/matiere-graphite-3870/” data-more=”Lire la suite”>graphite d’une cellule lithium-ion par une poudre spéciale dont la composition est tenue secrète. Ce <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-materiau-15914/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Matériau" data-number data-copy="Le terme de matériau est utilisé pour désigner une substance quelconque, d’origine naturelle ou artificielle, et employée par l’Homme pour fabriquer des objets, comme les matériaux de construction par exemple.
Matériaux de construction, matériaux intelligents, matériaux écologiques…
Un…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6/4/8/648b91afa7_92816_materiau.jpg” data-url=”/sciences/definitions/physique-materiau-15914/” data-more=”Lire la suite”>matériau est censé pouvoir supporter une charge rapide sans présenter de risque de sécurité, assure son inventeur. Résultat, Echion Technologies affirme qu’une batterie lithium-ion utilisant son composant à la place du graphite peut être totalement rechargée en six minutes. Et cela fonctionnerait aussi bien pour un smartphone qu’une voiture électrique.

Actuellement, la jeune pousse dit pouvoir produire chaque jour 1 <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-kilogramme-354/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Kilogramme" data-number data-copy="Unité légale de masse (symbole&nbsp;: kg).
Masse du prototype international en platine iridié de 1889 déposé au pavillon des Poids et Mesures (à Sèvres, Hauts-de-Seine), sous le contrôle du Bureau international des poids et mesures (BIPM), dont le représentant français est le LNE (Laboratoire…” data-url=”/sciences/definitions/physique-kilogramme-354/” data-more=”Lire la suite”>kg de sa poudre, ce qui serait suffisant pour la batterie d’une voiture électrique. Elle est en train de développer des méthodes de production à grande échelle qui permettraient de fabriquer 1.000 tonnes « assez facilement » dans les usines. « Nos matériaux sont ensuite simplement déposés dans l’infrastructure de fabrication de batteries existante sans coût d’investissement », explique Echion Technologies sur son site <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/tech/definitions/internet-internet-3983/" class="tooltip-link" data-color="bright-blue" data-title="Internet" data-number data-copy="Internet est un réseau informatique mondial constitué d'un ensemble de réseaux nationaux, régionaux et privés. L'ensemble utilise un même&nbsp;protocole de communication : TCP/IP, (Transmission Control Protocol /&nbsp;Internet Protocol).
Internet propose trois types de services fondamentaux :…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/2/d/4/2d44ed5fbf_50034607_internet-02.jpg” data-url=”/tech/definitions/internet-internet-3983/” data-more=”Lire la suite”>web.

Mais l’absence de données techniques plus élaborées laisse en suspens de nombreuses questions, notamment sur l’endurance de batteries utilisant ce composant. Le nombre de cycles charge/décharge est-il identique à celui d’une cellule lithium-ion classique ? Il faudra patienter jusqu’à l’année prochaine avant de savoir si Echion Technologies a réussi son pari.

Pour en savoir plus

Voitures électriques : une batterie rechargée en 6 minutes pour 320 km d’autonomie

Article de  Marc Zaffagni, le 10/10/2017

Toshiba a dévoilé une nouvelle version de sa technologie de batterie lithium-ion Super Charge ion Battery qui pourrait offrir jusqu’à 320 kilomètres d’autonomie à une voiture avec un temps de charge de seulement six minutes. Sa commercialisation est prévue en 2019.

Assurer à une voiture électrique une autonomie de 320 kilomètres après seulement six minutes de charge de sa batterie : voici ce que nous promet Toshiba. L’industriel japonais vient de présenter une nouvelle génération de sa technologie de batterie lithium-ion SCiB (Super Charge ion Battery) dont le nouvel <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/chimie-alliage-16640/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Alliage" data-number data-copy="Historiquement, on appelle alliage, une combinaison de deux ou plusieurs métaux, ou d’un métal et d’un autre élément (comme le carbone, par exemple).
Il existe trois grandes familles d’alliages&nbsp;:
les alliages à base de fer,les alliages à base de cuivre,les alliages à base…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/0/4/3/0431441993_110679_alliage-bronze.jpg” data-url=”/sciences/definitions/chimie-alliage-16640/” data-more=”Lire la suite”>alliage de l'<a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/chimie-anode-331/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Anode" data-number data-copy="Le terme anode fait référence à l’une des deux électrodes — avec la cathode — que l’on peut trouver dans un système générateur de courant — une pile, par exemple — ou dans un système consommateur de courant — un bain d’électrolyse ou une diode, par exemple.
Attention, le terme anode ne se…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/3/0/7/307697abed_128236_anode-pile.jpg” data-url=”/sciences/definitions/chimie-anode-331/” data-more=”Lire la suite”>anode double la capacité de stockage par rapport aux matériaux actuels.

C’est en 2008 que Toshiba a lancé ses batteries SCiB qui peuvent être rechargées à 90 % en seulement cinq minutes et offrent une durée de vie de dix ans. Ces batteries sont utilisées notamment par des voitures électriques de série, comme la Mitsubishi i MiEV (Peugeot Ion en France) et la Honda Fit EV. Elles utilisent une anode d’oxyde de lithium-titane.

Un alliage d’oxyde de niobium-titane

La nouvelle anode est basée sur un alliage d’oxyde de niobium-titane (NbTi), lequel présente des propriétés de supraconductivité à basse température. Toshiba explique qu’il maîtrise une méthode pour synthétiser et disposer des cristaux NbTi conduisant à doubler la densité de stockage par rapport à l’anode d’oxyde de lithium-titane.

Des essais réalisés sur un prototype de batterie SCiB de 50 Ah ont montré qu’elle peut supporter 5.000 cycles de charge en conservant encore 90 % de sa capacité. En outre, la recharge rapide peut être effectuée à des températures basses, jusqu’à -10 °C, en une dizaine de minutes. C’est ce qui permet à Toshiba d’estimer qu’une telle batterie lithium-ion intégrée à une voiture électrique pourrait offrir 320 km d’autonomie après seulement six minutes de charge. La mise sur le marché de cette nouvelle technologie est prévue pour 2019.

Une voiture électrique chargée en 5 minutes ?

Article initial de Relaxnews, paru le 2/11/2009

Toshiba annonce la création d’une nouvelle usine pour produire en <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-masse-15213/" class="tooltip-link" data-color="purple" data-title="Masse" data-number data-copy="La masse est une propriété physique fondamentale d’un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l’endroit où&nbsp;il se trouve.
L’unité de la masse : le kilogramme
La masse se représente par le symbole m et, dans…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/8/4/b/84b0382c5e_80528_masse.jpg” data-url=”/sciences/definitions/physique-masse-15213/” data-more=”Lire la suite”>masse des batteries à charge rapide adaptées au secteur <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/maison/definitions/maison-automobile-11105/" class="tooltip-link" data-color="dark-yellow" data-title="Automobile" data-number data-copy="Une automobile est un véhicule terrestre disposant de roues et équipé d'un moteur embarqué qui le propulse.
Inventée en 1886 par Carl Benz
La toute première automobile : à vapeur&nbsp;
La première ébauche d’un véhicule mobile a lieu en 1796 lorsque le Français Joseph Cugnot plaça une machine à…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/e/6/4/e646bd1b53_50037761_800px-1955-mercedes-benz-300sl-gullwing-coupe-34-right-01.jpg” data-url=”/maison/definitions/maison-automobile-11105/” data-more=”Lire la suite”>automobile. L’objectif : recharger une voiture electrique en 5 minutes

Déjà développé pour les secteurs électronique et informatique, ce type de batterie SCiB (Super Charge ion Battery) permettrait de réduire la durée de charge de manière significative. Selon Toshiba, cinq minutes sont suffisantes pour recharger 90% de la batterie, soit un temps comparable à la durée nécessaire pour faire un plein d’essence.

Autre avantage, ces batteries SCiB peuvent être utilisées quotidiennement pendant plus de dix ans et subir 6.000 cycles de charge-décharge sans perte majeure de performances, souligne le fabricant japonais.

Temps de recharge actuel : d’une demi-heure à plusieurs heures

Toshiba, qui possède déjà une usine de fabrication de batteries SCiB, devrait ouvrir son deuxième site de production au printemps 2011. La firme prévoit d’y produire 500.000 cellules par mois dès la première année, puis d’augmenter son rythme de production pour fournir les constructeurs de voitures électriques ou <a data-tooltip href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/zoologie-hybride-2300/" class="tooltip-link" data-color="light-green" data-title="Hybride" data-number data-copy="Le terme hybride a plusieurs significations en fonction du contexte dans lequel il est employé&nbsp;: zoologie, botanique ou automobile.
Hybride en zoologie
En zoologie, un hybride désigne un animal issu d’un croisement entre deux espèces différentes. Cette descendance est presque toujours…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/8/7/e/87eb7ce1bc_50034391_zeedonk-sannse-wikimedia-common-01.jpg” data-url=”/planete/definitions/zoologie-hybride-2300/” data-more=”Lire la suite”>hybrides rechargeables sur secteur, comme les futures Chevrolet Volt et Opel Ampera.

Actuellement, les voitures électriques mises au point par les constructeurs réclament plusieurs dizaines de minutes pour recharger leur batterie lithium-ion. La Nissan Leaf et la Mitsubishi i-Miev, qui seront commercialisées en Europe dès la fin 2010, nécessitent 30 minutes pour recharger 80% de la capacité de leur batterie depuis une borne spécifique et même plusieurs heures depuis une prise domestique de 200 volts.

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