Le principe de fonctionnement des batteries au lithium

Les batteries au lithium sont devenues une partie intégrante de notre vie moderne, alimentant tout, des smartphones aux véhicules électriques. Mais comment fonctionnent-elles réellement?

Le cœur d'une batterie au lithium est le mouvement des ions lithium.Dans une batterie au lithium-ion typique,au cours de la charge,les ions lithium sont extraits de l'électrode positive (cathode),passer à travers un électrolyteCes électrons sont ensuite insérés dans l'électrode négative (anode).Les matériaux de cathode les plus courants sont le lithium-cobalt-oxydeChaque matériau a ses propres caractéristiques en termes de densité énergétique, de puissance et de coût.

Lorsque la batterie se décharge, le processus est inversé. Les ions lithium se déplacent de l'anode vers la cathode, et les électrons reviennent par le circuit externe pour alimenter l'appareil.Ce mécanisme de transfert d'ions réversible permet de recharger plusieurs fois les batteries au lithium.

Cependant,au fil du temps,les performances des batteries au lithium se détériorent.Des réactions secondaires peuvent survenir aux électrodes,entraînant la formation d'une couche d'interface solide-électrolyte (SEI).Cette couche peut se développer et empêcher le mouvement des ions lithium.La compréhension de ces principes de fonctionnement fondamentaux est cruciale pour améliorer davantage les performances et la durée de vie des batteries au lithium.