La nouvelle percée de Samsung pourrait presque doubler la capacité de la batterie

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Samsung, avec l'aide de chercheurs et d'universités de Corée du Sud, a développé un nouvelle technologie qui pourrait presque doubler la capacité des batteries lithium-ion. Cette percée a le potentiel de faire de sérieuses vagues dans électronique grand public Tu consommeras: l'histoire de l'électronique grand public [Dossier]Chaque année, des expositions à travers le monde présentent de nouveaux appareils de haute technologie; des jouets chers qui viennent avec beaucoup de promesses. Ils visent à rendre nos vies plus faciles, plus amusantes, super connectées, et bien sûr, ils sont un statut ... Lire la suite aussi bien que voiture électrique 6 voitures électriques que vous pouvez réellement acheterVous pensez que vous ne pouvez pas vous permettre une voiture électrique? Faux. Ces six voitures montrent à quel point les voitures électriques abordables sont devenues. Lire la suite - deux industries qui ont désespérément besoin d'une meilleure technologie de batterie.

La batterie du futur?

Les batteries au lithium-ion (Li-ion) sont l'un des types les plus courants de batteries utilisées pour l'électronique grand public comme smartphones et tablettes, bien qu'ils soient également de plus en plus utilisés pour les voitures électriques et divers autres applications. C'était une technologie de pointe quand ils ont été inventés - dans les années 90 - mais beaucoup de choses ont changé au cours des vingt dernières années.

En particulier, nous faisons beaucoup plus avec nos appareils mobiles que jamais auparavant. Lorsque vous transportez un iPhone ou un combiné Android, vous transportez un ordinateur entièrement fonctionnel qui est plus puissant que les anciens supercalculateurs Comment les smartphones se comparent-ils aux superordinateurs du passé?La plupart d'entre nous portent un smartphone dans notre poche sans vraiment réfléchir à deux fois à quel point il est impressionnant. Lire la suite — dans ta poche. Ces machines massivement gourmandes en énergie fonctionnent sur la même technologie que celle utilisée pour alimenter nos baladeurs. Donc, dire que nous devons mettre à niveau notre technologie de batterie serait un euphémisme.

Samsung travaille sur ce point, selon un article Publié dans La nature. La société a réussi à augmenter considérablement la capacité des batteries Li-ion en utilisant anodes fait de silicium - le même matériau généralement associé aux puces et à l'électronique - au lieu de graphite.

Le silicium en lui-même a tendance à causer des problèmes, en raison d'une fluctuation de la taille des particules entre les cycles de charge et de décharge. Pour contourner ce problème, Samsung et ses chercheurs ont développé un processus de revêtement innovant dans lequel le graphène est cultivé directement sur le silicium en couches qui le contiennent, mais permet également son expansion.

Le papier explique:

«Les couches de graphène ancrées sur la surface du silicium permettent l'expansion volumique du silicium via un processus de glissement entre les couches de graphène adjacentes. Lorsqu'il est associé à une cathode au lithium-oxyde de cobalt du commerce, le revêtement en graphène sans carbure de silicium permet à la cellule entière d'atteindre l'énergie volumétrique des densités de 972 et 700 Wh l ^ (- 1) au premier et au 200e cycle, respectivement, 1,8 et 1,5 fois plus élevées que celles du lithium-ion commercial actuel piles."

Les lignes ondulées dans le diagramme ci-dessous sont des couches de graphène sur une nanoparticule de silicium.

Avec cette nouvelle technique, Samsung a réussi à créer un nouveau type de batterie qui offre près du double (1,8x) la densité d'énergie des batteries Li-ion ordinaires, s'éloignant à 1,5 fois la densité d'énergie après 200 des charges. Même après 200 charges, la nouvelle technologie bénéficie d'une amélioration significative par rapport à ce que le marché a à offrir aujourd'hui. Cela dit, davantage de tests sont nécessaires pour déterminer si ces chiffres prometteurs tiennent le coup sur une durée de vie de la batterie réaliste.

Quand pouvons-nous mettre cela à profit?

À l'avenir, cette recherche pourrait avoir des implications importantes pour un certain nombre d'industries, augmenter la durée de vie de la batterie 20 façons d'augmenter la durée de vie de la batterie de l'ordinateur portable Lire la suite de nos smartphones et tablettes, nos véhicules Comment les voitures électriques dépasseront les limites de chargeLes voitures électriques sont géniales - à l'exception de leur autonomie. Les voitures électriques peuvent-elles surmonter les technologies d'autonomie? Lire la suite , et peut-être même nos maisons Elon Musk vient-il de nous sauver des combustibles fossiles? Lire la suite .

Les smartphones les plus populaires d'aujourd'hui dureraient environ 11 à 14 heures sur une seule charge, en utilisation continue. Si les données de la recherche de Samsung restent cohérentes, vous pouvez effectivement doubler ce temps, ce qui signifie que ce n'est pas grave si vous oubliez de charger votre téléphone la nuit. Ou, si votre téléphone n'atteint pas ce niveau de 11 à 14 heures, vous pourriez peut-être enfin passer une journée entière sans être attaché à un chargeur.

Les voitures électriques pourraient parcourir environ deux fois la distance sur une seule charge, ce qui pourrait aider les fabricants à convertir plus de conducteurs en modèles hybrides et électriques. À l'heure actuelle, la Tesla Model S a une portée d'environ 265 miles. Cette technologie porterait cela à environ 480 sans augmentation de poids ou de taille. Cela vous permettrait de conduire pendant près de sept heures sur une seule charge à vitesse d'autoroute, ce qui rend les longs trajets sur la route beaucoup plus pratiques.

Cette évolution pourrait également avoir un impact énorme sur les appareils portables - dont beaucoup ne peuvent pas supporter une charge assez longtemps pour que vous puissiez les utiliser raisonnablement toute la journée. Cela pourrait permettre aux appareils de réalité augmentée comme Google Glass ou HoloLens de vraiment entrer dans le courant dominant.

Mais il est important de se rappeler qu'il ne s'agit que d'un projet de recherche - Samsung n'a pas encore façonné ses résultats en un produit commercial, et cela peut prendre un certain temps avant que cela ne se produise. Bien que la technologie puisse très bien être commercialement viable, nous avons probablement au moins deux ou trois ans à attendre avant d'alimenter les appareils que nous utilisons quotidiennement.

Que pensez-vous de la nouvelle technologie de batterie de Samsung? Et, plus important encore, comment bénéficieriez-vous de batteries lithium-ion ayant le double de leur capacité actuelle? Faites-nous part de vos réflexions dans les commentaires ci-dessous!

Crédits image: George Dolgikh, Bloomua, Wikimedia