Une découverte qui rapproche les piles au sodium à l'état solide d'une utilisation pratique
Un processus pouvant conduire à une synthèse de masse permet d'obtenir un électrolyte sulfuré solide présentant la conductivité ionique du sodium la plus élevée au monde
La recherche d'une énergie plus verte nécessite également des batteries rechargeables efficaces pour stocker cette énergie. Si les batteries lithium-ion sont actuellement les plus utilisées, les batteries au sodium à l'état solide attirent l'attention, car le sodium est beaucoup plus abondant que le lithium. Les batteries au sodium devraient donc être moins chères et les batteries à l'état solide sont considérées comme plus sûres, mais les problèmes de traitement rendent la production de masse difficile.
L'électrolyte sulfuré solide synthétisé Na2.88Sb0.88W0.12S4 présente la conductivité de l'ion sodium la plus élevée au monde.
Atsushi Sakuda, Osaka Metropolitan University
Atsushi Sakuda, professeur associé à l'université métropolitaine d'Osaka, et Akitoshi Hayashi, professeur à l'école supérieure d'ingénierie, ont dirigé une équipe de recherche qui a mis au point un procédé permettant de synthétiser en masse des sulfures contenant du sodium.
En utilisant des polysulfures de sodium (sulfures comportant deux atomes de soufre ou plus) comme matériau et comme flux, qui favorise la fusion, l'équipe a créé un électrolyte sulfuré solide présentant la conductivité des ions sodium la plus élevée au monde - environ 10 fois supérieure à celle requise pour une utilisation pratique - ainsi qu'un électrolyte de verre présentant une résistance élevée à la réduction.
La synthèse en masse de tels électrolytes présentant une conductivité et une formabilité élevées est essentielle pour l'utilisation pratique de batteries au sodium à l'état solide.
"Ce nouveau procédé est utile pour la production de presque tous les matériaux sulfurés contenant du sodium, y compris les électrolytes solides et les matériaux actifs des électrodes", a déclaré le professeur Sakuda. "En outre, par rapport aux méthodes conventionnelles, ce procédé permet d'obtenir plus facilement des matériaux plus performants. Nous pensons donc qu'il deviendra un procédé courant pour le développement futur de matériaux pour les batteries au sodium à l'état solide.
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