Elles sont dans la plupart de vos appareils high-tech rechargeables, ce qui rend les batteries Lithium-Ion incontournables dans notre monde technologique. Mais comment fonctionnent-elles ?
Le Lithium est un métal dont les atomes sont composés, entre autres éléments, de trois électrons et de trois protons. Il possède la caractéristique de céder facilement un électron. Il devient alors un ion, d’où le terme Lithium-Ion. La batterie comporte un ou plusieurs accumulateurs, appelés cellules, dotés chacun de deux électrodes. L’électrolyte contient pour sa part des ions Lithium en grande quantité.
Lorsqu’on branche la batterie sur un appareil, cela entraîne un déplacement des électrons à cause de la différence de potentiel. Les électrons passent de l’anode à la cathode par le circuit externe, par exemple les différents composants d’un smartphone qui sont alors alimentés. De leur côté, les ions de Lithium chargés positivement quittent l’anode pour retourner à la cathode car ils sont attirés par les charges négatives des électrons. L’opération de charge consiste à inverser ce processus.
Est-ce que la technologie Lithium-Ion va évoluer ?
Avec une plus grande tension et un meilleur rapport capacité/volume, la technologie Lithium-Ion a constitué une avancée importante par rapport aux technologies NiMH et NiCd qui l’ont précédée.
En particulier, le Lithium-Ion a permis d’éliminer l’effet mémoire qui posait des problèmes avec le NiMH et le NiCd : si la batterie n’était chargée que partiellement, elle n’était plus capable de retrouver par la suite la totalité de sa charge.
Le choix du Lithium est excellent et il sera difficile de faire mieux en utilisant un autre élément chimique. Par exemple le Sodium peut faire l’affaire mais les cellules Sodium-Ion, en théorie nettement moins coûteuses à la fabrication, sont moins performantes que celles en Lithium-Ion.
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