Des chercheurs de l'Université Texas A&M ont récemment annoncé le développement d'une nouvelle batterie capable de fonctionner de manière continue à des températures allant jusqu'à -40 degrés Celsius. Cette recherche, dirigée par la Dr. Jodie Lutkenhaus, professeure de génie chimique et vice-doyenne à la recherche de la faculté d'ingénierie, a été publiée dans la revue Journal of Materials Chemistry A.

Les batteries traditionnelles voient leurs performances chuter dans des environnements froids, principalement parce que l'électrolyte liquide gèle, empêchant ainsi le transport des charges. La Dr. Lutkenhaus a déclaré : « Nous avons vu lors de la vague de froid de Chicago en 2024 que les batteries des véhicules électriques ne pouvaient pas se recharger aux bornes en raison des températures trop basses. » L'équipe de recherche a utilisé un électrolyte basse température à base de diglyme, qui reste fluide et conducteur à des températures où les électrolytes traditionnels commencent à cristalliser. Parallèlement, l'équipe a remplacé les matériaux d'électrode inorganiques traditionnels par un polymère redox-actif. Ce matériau polymère souple réagit plus rapidement à basse température, évitant ainsi les problèmes de réactivité lente des matériaux rigides.

Les données de test montrent que cette batterie conserve 85 % de sa capacité à 0 °C et maintient encore 55 % de sa capacité à -40 °C. De plus, l'équipe de recherche a remplacé le collecteur de courant métallique par un tissu de fibres de carbone, ce qui améliore la résistance mécanique de la batterie tout en réduisant son poids global, créant ainsi une « batterie structurelle » qui combine stockage d'énergie et fonction de support structurel. La Dr. Lutkenhaus a souligné : « En fabriquant une batterie intégrée à la structure, nous pouvons simultanément réduire le poids et augmenter la durabilité. »

Cette conception de batterie est actuellement encore au stade de la recherche en laboratoire. La Dr. Lutkenhaus estime qu'une technologie de stockage d'énergie fiable à basse température a une valeur potentielle pour combler les déficits énergétiques lors d'événements météorologiques extrêmes. Elle a déclaré : « En cas de tempêtes de neige majeures ou de vagues de froid, le réseau électrique peut tomber en panne. Les batteries peuvent compenser ces pannes et ces déficits énergétiques. Si nous voulons un système énergétique pour toutes les saisons, nous avons besoin de dispositifs de stockage insensibles aux fluctuations de température. »

Pour plus d'informations : Auteurs : Chen Wang et al., Titre : « Organic dual-ion battery with low-temperature operability and structural enhancement », Publié dans : Journal of Materials Chemistry A (2025). Informations sur la revue : Journal of Materials Chemistry A