Une équipe de l’Université Drexel a récemment publié un article révélant le potentiel des matériaux bidimensionnels MXene en tant que collecteurs de courant pour les batteries lithium-ion. Cette recherche sur les matériaux MXene montre que ce matériau conducteur peut remplacer la feuille de cuivre traditionnelle, réduisant le poids et l’épaisseur de la batterie tout en augmentant la densité énergétique.

Dans l’article publié dans Cell Reports Physical Science, les chercheurs indiquent que les collecteurs de courant en MXene sont trois à quatre fois plus minces que les feuilles de cuivre, avec une réduction de poids d’environ 90 %, tout en maintenant des performances électrochimiques équivalentes. Le Dr Yury Gogotsi, responsable du projet, déclare : « Nos résultats montrent que les matériaux MXene sont de sérieux candidats pour les batteries du futur. » Cette recherche sur les MXene propose une nouvelle solution pour augmenter la proportion de matériaux de stockage d’énergie en optimisant les composants inactifs.

Les expériences confirment que les matériaux MXene présentent une excellente stabilité cyclique, conservant leur intégrité structurelle après huit semaines de tests de charge/décharge. Le co-auteur, le Dr Yuan Zhang, note : « Grâce à leur remarquable durabilité électrochimique, les MXenes peuvent être recyclés sans perdre la majeure partie de leurs excellentes performances. » Cette recherche sur les matériaux MXene démontre également leurs propriétés recyclables, permettant de réutiliser les collecteurs dans de nouveaux assemblages de batteries par un procédé simple.