Un supercondensateur dote d’une densite de stockage de l’electricite superieure a des batteries a ete mis au point par des chercheurs de l’Universite centrale de Floride (UCF).
Le supercondensateur mis au point a l’Universite de Floride stocke l’energie de facon plus efficace que les batteries classiques.
Les chercheurs de l’UCF ont utilise des feuilles de quelques atomes d’epaisseur (ou « 2D ») de sulfure de tungstene (WS2), un metal de transition, pour recouvrir en plusieurs couches, comme des feuilles enroulees autour d’un axe, des fils nanometriques (« 1D ») conducteurs. Tandis que le nano-fil facilite le transfert rapide des electrons, les couches de WS2 ont la fonction de stocker les electrons a leur surface. Le nombre important de couches enroulees permet d’obtenir une surface totale importante a meme de stocker beaucoup d’electrons autour du fil. Le nombre total de ces nanostructures determine ensuite la capacite de stockage globale du dispositif. Si le principe etait connu depuis plusieurs annees, aucune equipe n’etait parvenue jusqu’ici a trouver un procede chimique simple pour realiser facilement cette integration des feuilles sur les nanofils conducteurs.
Les supercondensateurs se distinguent des batteries par le fait qu’ils stockent les electrons sous l’effet d’un champ electrostatique a la surface du materiau adequat, alors que les batteries classiques font intervenir des reactions electrochimiques. Cette propriete permet aux supercondensateurs de se recharger ou de se decharger beaucoup plus rapidement qu’une batterie, et leur offre, par ailleurs, une duree de vie (nombre de cycles sans degradation des proprietes) beaucoup plus importante : dans les batteries, les electrodes se degradent a force de repetition des reactions chimiques. En revanche, les supercondensateurs disposent generalement d’une tres faible densite de stockage car les electrons ne sont stockes qu’a la surface, c’est pourquoi ils ne sont pas utilises aujourd’hui dans nos smartphones et autres appareils mobiles.
Le supercondensateur mis au point par l’equipe aurait, en revanche, une densite de stockage bien superieure, soit 3200 mAh par gramme contre seulement 300 mAh pour les batteries classiques et une duree de vie superieure a 30 000 cycles, contre 1500 pour les batteries. La technologie n’est pas prete a la commercialisation, precise l’equipe, mais la preuve de concept de leur « recette » de fabrication est faite et fera l’objet de brevets visant a atteindre des contraintes de production industrielle.
