Batterie zinca-iodée : charge en 3 minutes, 60 000 cycles

Des chercheurs de l’université Flinders, en Australie, ont développé une nouvelle batterie aqueuse à base de zinc et d’iode. Cette avancée pourrait ouvrir la voie à des accumulateurs plus sûrs et nettement plus durables que les batteries lithium-ion actuellement intégrées aux smartphones et appareils électroniques.

La technologie repose sur un polymère organique dérivé de la cyclodextrine, une molécule liée aux sucres et obtenue à partir d’amidon. Ce polymère permet de piéger les composés d’iode et d’en limiter la migration — un phénomène qui nuisait jusqu’ici à la performance et à la stabilité des batteries zinca-iodée.

Les essais expérimentaux ont livré des résultats remarquables. Dans une configuration, la batterie a fonctionné pendant plus de 8 000 cycles tout en conservant une capacité spécifique de 205 milliampères-heure par gramme, avec un temps de charge complet inférieur à sept minutes. Dans une autre configuration, elle a atteint plus de 60 000 cycles à une capacité de 150 milliampères-heure par gramme, le temps de charge tombant à environ trois minutes seulement.

Pour comparaison, certaines batteries de smartphones pliants récents sont conçues pour environ 1 200 cycles. Théoriquement, 60 000 cycles dépassent largement la durée de vie attendue d’un téléphone, même avec une recharge quotidienne.

Un autre atout majeur des batteries zinca-iodée réside dans leur nature aqueuse et leur absence de risque d’inflammation facile, contrairement aux batteries lithium-ion. Cela les rend particulièrement adaptées aux systèmes de stockage d’énergie à grande échelle.

Cependant, ces performances impressionnantes ne signifient pas une arrivée imminente dans les iPhone. Les chercheurs précisent que les batteries zinca-iodée actuelles présentent une densité énergétique volumique inférieure à celle des batteries lithium-ion, ce qui exige un volume plus important pour fournir une capacité équivalente.

Cette contrainte est fondamentale pour les téléphones intelligents, où l’espace est limité et où l’on exige des batteries compactes et très denses. En outre, la tension de fonctionnement des batteries zinca-iodée se situe entre 1,3 et 1,4 volt, contre environ 3,7 volts pour les batteries lithium-ion.

Les premières applications envisagées se concentrent donc sur le stockage stationnaire d’énergie : centrales de stockage électrique et systèmes photovoltaïques domestiques, et non sur les appareils mobiles.

Néanmoins, ces résultats constituent une étape clé dans l’exploration de nouvelles chimies de batteries. Si les chercheurs et ingénieurs parviennent à améliorer la densité énergétique et à réduire le volume des cellules, la perspective d’un smartphone rechargeable en quelques minutes et fonctionnel pendant plusieurs années deviendrait plus tangible.