Les batteries Li-ion ont de grandes qualités, actuellement reconnues, mais aussi un petit défaut : le problème lié à leur recyclage. Des chercheurs du Laboratoire de Génie des Procédés Papetiers (LGP2) de Grenoble, en collaboration avec le Politecnico di Torino, viennent de présenter une thèse sur l’utilisation des procédés papetiers et des fibres cellulosiques pour l’élaboration de nouvelles batteries Li-ion, plus respectueuses de l’environnement, qu’ils souhaitent développer industriellement.
Lara Jabbour, sous la direction de Davide Beneventi et Didier Chaussy, a présenté les résultats de leurs travaux, dont l’objectif est de développer des batteries Li-ion peu coûteuses, « faciles à produire industriellement et à recycler, tout en utilisant des fibres cellulosiques et un procédé en milieu aqueux » .
En remplaçant les électrodes en polymère par des électrodes en papier, le liant fluoré par des fibres et microfibrilles cellulosiques et en supprimant le solvant toxique, ce produit réduit à la fois le coût et les problèmes de recyclage. Les électrodes obtenues sont, selon les auteurs, homogènes, souples et leurs propriétés électrochimiques comparables à celles d’électrodes de références utilisant un polymère de synthèse comme liant :
A ce jour, les batteries Li-ion ont une haute densité d’énergie, un cycle de vie plus long et apporte une sécurité supplémentaire. Mais pour une utilisation dans des produits de grande envergure, il est nécessaire de réduire les coûts de production et minimiser l’impact environnemental, ce que la batterie PAPEL apporte via la substitution de liants fluorés avec de la cellulose, la substitution de solvants organiques toxiques par de l’eau, et l’utilisation d’un procédé de fabrication d’électrodes à haute capacité de production issu de l’industrie papetière.
Les inventeurs cherchent maintenant à collaborer avec des fabricants de batteries et avec une industrie papetière afin de tester, à plus grande échelle, leur innovation dont les domaines d’application sont multiples : mobile, aérospatial, automobile, centrale d’énergie.
Sources : LGP2, Gravit Innovation
