Une équipe de recherche de l'Institute of Metal Research sous l'Académie chinoise des sciences a réalisé une percée dans la technologie de batterie au lithium à l'état solide – développant une batterie flexible capable d'endurer jusqu'à 20 000 coudes. L'innovation offre une nouvelle solution à des défis de longue date tels que une résistance interfaciale élevée et une faible efficacité de transport d'ions dans les batteries à semi-conducteurs.
Les résultats ont récemment été publiés dans l'International Journal Advanced Materials.
Les batteries au lithium à l'état solide sont considérées comme une technologie de stockage d'énergie de nouvelle génération en raison de leur forte sécurité et de leur densité d'énergie. Cependant, un mauvais contact entre les électrodes solides et les électrolytes entraîne souvent une résistance significative au transport des ions et une efficacité réduite, limitant leur utilisation pratique.
Pour y attaquer, l'équipe a conçu un matériau à base de polymère avec des groupes d'éthoxy conducteurs d'ions et des chaînes de soufre courtes électrochimiquement actives dans le squelette en polymère. Cette conception moléculaire atteint l'intégration d'interface à l'échelle moléculaire, permettant un transport d'ions efficace et une commutation contrôlable entre le transfert d'ions et le stockage.
Les chercheurs ont déclaré que les batteries flexibles construites avec ce matériau démontrent une excellente résilience à la flexion. Lorsqu'elle est utilisée comme électrolyte polymère dans les cathodes composites, la densité d'énergie du système augmente jusqu'à 86%. L'étude fournit une nouvelle stratégie de conception de matériaux et un paradigme de recherche pour le développement de batteries à l'état solide à haute sécurité et à haute sécurité.
