Des chercheurs du Joint Center for Energy Storage Research (JCESR) du Department of Energy (DOE) ont découvert une alternative à batteries lithium-ion en fabriquant des batteries ion magnésium à semi-conducteurs à la fois denses en énergie et sûres.
Habituellement, l'électrolyte utilisé dans les batteries qui transportent la charge entre la cathode et l'anode de la batterie est à l'état liquide, ce qui les rend potentiellement inflammables, en particulier dans les batteries lithium-ion. Initialement, les scientifiques travaillaient sur un conducteur en magnésium à l'état liquide, mais plus tard, ils ont découvert un matériau appelé spinelle de magnésium et de scandium qui a une mobilité du magnésium comparable aux électrolytes à l'état solide pour les batteries au lithium. Ils essaient de développer un conducteur à semi-conducteurs, qui a le potentiel de devenir un électrolyte, serait beaucoup plus résistant au feu.
L'équipe comprenait également des chercheurs du MIT et du Laboratoire national d'Argonne qui ont fourni des ressources informatiques et une confirmation expérimentale clé du matériau de spinelle de séléniure de magnésium et de scandium.
"Avec l'aide d'un effort concerté réunissant des méthodologies de science des matériaux informatiques, la synthèse et diverses techniques de caractérisation, nous avons identifié une nouvelle classe de conducteurs solides capables de transporter des ions magnésium à une vitesse sans précédent", a déclaré Canepa, l'auteur principal.
Cependant, ceci technologie de la batterie n'est actuellement disponible qu'en démonstration. Plusieurs autres lacunes telles que l'élimination des fuites d'électrons doivent être comblées dans cette recherche afin de présenter un résultat final.
Leurs conclusions ont été rapportées dans Communications Nature dans un article intitulé « Mobilité élevée en magnésium dans les chalcogénures spinelles ternaires ». JCESR, un pôle d'innovation du DOE.
