Quatre matériaux qui peuvent remplacer le lithium dans les batteries
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Grâce à l'intelligence artificielle, des alternatives moins coûteuses au métal précieux ont été découvertes. Les tests en laboratoire commencent.
Et si les batteries lithium-ion n'étaient plus... nécessaires ?
Cela semble absurde, mais cela pourrait bien être le cas. Grâce à l'intelligence artificielle, en effet, une équipe de chercheurs du New Jersey Institute of Technology a découvert au moins 4 nouveaux matériaux qui pourraient permettre de fabriquer des accumulateurs dont la logique de fonctionnement serait similaire à celle des batteries actuelles, en remplacement du lithium.
L'intelligence artificielle fait coup double
Des chercheurs américains ont utilisé des méthodes de recherche précises basées sur l'intelligence artificielle générative pour analyser le potentiel des batteries à électrodes de magnésium, de calcium, d'aluminium ou de zinc : des matériaux moins chers et facilement disponibles qui pourraient conduire à la production de batteries fiables et peu coûteuses.
L'intelligence artificielle joue un rôle clé dans ce processus de recherche. Le professeur Dibakar Datta, qui dirige le projet, explique : "L'un des principaux obstacles n'est pas le manque de chimies alternatives pour les batteries, mais l'impossibilité de tester des millions de combinaisons de matériaux. Grâce à un logiciel d'auto-apprentissage, nous avons pu effectuer des tests approfondis de manière rapide et systématique et nous avons trouvé des alternatives prometteuses".
Une double approche d'intelligence artificielle a été utilisée pour parvenir à ce résultat. La première s'est concentrée sur la structure des différents matériaux, la seconde sur leur stabilité thermodynamique. La combinaison des meilleurs résultats a permis d'identifier des métaux alternatifs au lithium et de définir leur porosité idéale.
Production d'électrodes dans une usine BMW
Place aux essais en laboratoire
Ce premier et vaste écrémage va maintenant permettre aux scientifiques américains d'aller plus loin en se concentrant sur des matériaux ciblés : "Les métaux qui ont été identifiés", a déclaré le professeur Datta, "ont des structures totalement nouvelles qui se sont révélées extraordinairement prometteuses. Ils possèdent des canaux larges et ouverts qui sont idéaux pour faciliter le mouvement des ions".
L'équipe a commencé à collaborer avec un certain nombre de laboratoires expérimentaux pour tester sur le terrain ce qu'elle a découvert au niveau théorique.
L'objectif est bien sûr de mettre au point de nouveaux types de batteries qui pourraient constituer une meilleure alternative aux batteries lithium-ion actuelles.
