La source d'alimentation pour les dispositifs médicaux implantés, voiture électrique, les véhicules aériens sans pilote et autres objets de ce type sont essentiels à leur performance. Donc, que se passerait-il si cette centrale d'énergie, une batterie au lithium, tombait en panne ? Une voiture électrique ou hybride serait rendue inutile et un dispositif biomédical indispensable nuirait à la santé d'un patient.

Ce sont les types de résultats Dr Yu Zhu, professeur de science des polymères, avec d'autres chercheurs, essaie d'empêcher.

Un article récent du groupe de recherche de Zhu, "Un conducteur superionique, Électrolyte polymère à double sel électrochimiquement stable, " sera publié mardi dans Joule , La revue prospective de Cell Press couvrant la recherche énergétique dans toutes les disciplines.

Spécifiquement, Zhu et son équipe de recherche ont développé un électrolyte polymère solide qui peut être utilisé dans les batteries lithium-ion pour remplacer l'électrolyte liquide actuel afin d'améliorer la sécurité et les performances des batteries au lithium.

Zhu dit que les électrolytes solides n'ont pas été commercialisés dans les batteries au lithium en raison d'inconvénients tels qu'une faible conductivité ionique et une résistance interfaciale élevée avec les électrodes. Cependant, Zhu et son équipe ont démontré qu'un électrolyte solide polymère à base de sel double présentait une conductivité superionique à température ambiante et une stabilité électrochimique exceptionnelle avec les matériaux d'électrode de batterie au lithium.

"Un électrolyte solide a longtemps été pensé pour les batteries lithium-ion en raison de sa propriété ininflammable et de sa haute résistance mécanique qui peut atténuer le désastre causé par une panne de batterie, " dit Zhu. " La sécurité des batteries et la densité énergétique sont des préoccupations majeures pour les applications émergentes des batteries au lithium, comme pour une utilisation dans les véhicules électriques. Si l'électrolyte polymère solide est développé avec succès, la densité énergétique de la batterie pourrait être doublée et les problèmes de sécurité pour les batteries au lithium pourraient être supprimés. Cette recherche constitue une base solide pour développer un électrolyte solide aussi prometteur pour les batteries au lithium. »