Des chercheurs de l’institut Fraunhofer pour la technologie des matériaux et des faisceaux IWS à Dresde ont mis au point un nouveau processus de production visant à une production future de batteries efficace et respectueuse de l’environnement. Ils recouvrent les électrodes des cellules de stockage d’énergie d’un film sec au lieu de produits chimiques liquides. Ce processus simplifié économise de l’énergie et élimine les solvants toxiques. BroadBit, une société finlandaise, met actuellement en œuvre avec succès la nouvelle technologie IWS.

Des méthodes de production meilleures et plus rentables pour le stockage de l’énergie sont de plus en plus demandées, notamment en Allemagne. Tous les grands constructeurs automobiles ont lancé des programmes ambitieux de véhicules électriques qui garantiront une forte augmentation de la demande de batteries.

Une usine pilote en Finlande

Les partenaires nordiques de Fraunhofer ont également pris conscience de ce potentiel : le fabricant finlandais de batteries BroadBit a mis en service une usine pilote dans son usine d’Espoo qui recouvre les électrodes de matériau d’électrode sec au lieu de pâte humide, comme cela se faisait dans l’industrie jusqu’à présent. BroadBit l’utilise pour produire de nouveaux types de batteries sodium-ion.

Voici une vidéo en anglais présentant la technologie de cette société :

Jusqu’à présent, les producteurs de cellules ont généralement enduit leurs électrodes de batterie dans un processus chimique liquide complexe.

Les molécules de liaison forment une toile d’araignée

D’autre part, la dernière technologie de transfert de film pour le procédé de revêtement d’électrode sèche fonctionne sans ces étapes de processus coûteuses et dommageables pour l’environnement. Les ingénieurs IWS mélangent leur matériau actif avec des polymères liant les métaux.

Les forces majeures de ce système arrachent des chaînes moléculaires entières aux polymères liants. Le résultat est une couche de matériau d’électrode sèche et flexible. À l’étape suivante, le calendrier stratifie le film de 100 micromètres d’épaisseur directement sur une feuille d’aluminium, créant ainsi l’électrode de la batterie.