Toshiba Corporation marque une avancée significative dans le domaine des batteries avec le développement d’une nouvelle batterie lithium-ion. Cette batterie intègre une cathode à haut potentiel de classe 5V et est remarquable par l’absence de cobalt, un métal rare souvent utilisé dans les cathodes des batteries lithium-ion. Ce développement promet de contribuer à la réalisation de la neutralité carbone et à l’économie circulaire.
Les problèmes du Cobalt et du Nickel dans les batteries actuelles
Traditionnellement, le cobalt et le nickel stabilisent les cathodes des batteries lithium-ion. Cependant, le cobalt est rare, posant des problèmes de coût et de fiabilité de la chaîne d’approvisionnement. Les préoccupations concernent également le nickel, dont la demande croissante a fait augmenter les prix. La cathode de la nouvelle batterie de Toshiba, exempte de cobalt et réduite en nickel, représente une solution supérieure en termes de coût et de conservation des ressources.
Innovation technique : Surmonter les défis des cathodes à haut potentiel
L’utilisation d’une cathode à haut potentiel dans les batteries lithium-ion augmente la tension et la performance de la cellule. Toutefois, ce développement était freiné par le problème de la décomposition de l’électrolyte et de la génération de gaz, dégradant les performances de la batterie. La nouvelle cathode de Toshiba réduit considérablement la génération de gaz, même avec un électrolyte à haute conductivité conventionnel.
Prototype et performances : Vers des applications diversifiées
Toshiba a créé un prototype de batterie lithium-ion en poche, combinant sa nouvelle cathode avec une anode en oxyde de niobium-titane (NTO). Les tests montrent que cette batterie offre une haute tension de plus de 3V, une recharge rapide jusqu’à 80 % de sa capacité en 5 minutes, des performances élevées en puissance, et une excellente durabilité, même à 60°C. Les applications visées vont des outils électriques aux véhicules électriques.
Présentation et avenir : Vers une commercialisation en 2028
Cette technologie de cathode sera présentée au 64ème Symposium sur les Batteries au Japon. Toshiba envisage d’abord d’utiliser cette batterie dans les outils électriques et l’équipement industriel, avant de développer de plus grands modules pour les applications embarquées dans les véhicules. La commercialisation est prévue pour 2028.
Toshiba offre une innovation prometteuse dans le domaine des batteries lithium-ion. En réduisant la dépendance aux métaux rares et en améliorant les performances et la durabilité, cette technologie pourrait transformer de nombreux secteurs, en particulier l’industrie automobile, et jouer un rôle clé dans la transition vers une économie plus verte et durable.
