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Sciences : des chercheurs français découvrent les réactions chimiques à l'intérieur d'une pile en fonctionnement

C’est une première mondiale : des scientifiques français ont trouvé une technique pour voir ce qui se passe à l'intérieur des batteries et des piles électriques quand elles fonctionnent.

franceinfo - Anne Le Gall

Radio France

Publié le 08/11/2022 08:02 Mis à jour le 08/11/2022 08:09

Temps de lecture : 2min

Différentes piles électriques. (JEAN-FRANCOIS FREY / MAXPPP)

Une batterie, c’est de la chimie. Elle stocke et déstocke de l'énergie grâce à des réactions qui créent des déplacements d'électrons. Mais on ne voit pas en direct ce qu'il s'y passe : c’est une boite fermée, et il ne suffit pas de soulever le capot pour voir ce qui se passe (comme pour un moteur…). L'intérêt de cette technologie française : c’est justement de pouvoir suivre les réactions chimiques à l'intérieur d’une pile, en direct, mais sans l’ouvrir.

Ces chercheurs du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), au Collège de France, ont eu l’idée de faire passer dans un pile une fibre optique de la taille d’un cheveu. Une fibre qui est alimentée par une lumière infrarouge. Il faut imaginer un fil qui entre d'un côté de la pile, et qui ressort de l’autre. Et il se passe quelque chose d'étonnant : à l'entrée de la pile, la lumière qui passe dans la fibre est uniforme, mais il se trouve qu'à la sortie, après la traversée de la batterie, la fibre est rayée. Elle est comme striée dans une sorte de code barre. Une partie de la lumière infrarouge a disparu car elle a été absorbée par certaines molécules à l'intérieur de la batterie.

Mieux gérer la vie des batteries

Le décryptage de ce code barre permet de comprendre précisément les réactions chimiques à l'intérieur de la batterie et ses performances à un instant t. Ces recherches qui ont demandé 4 ans de travail viennent d'être publiées dans la revue Nature.

Une découverte qui est très prometteuse. Cette technologie devrait permettre d'améliorer la recette chimique des batteries pour qu’elles soient plus performantes, de mieux suivre leur durée de vie. Aujourd’hui, on estime qu'une batterie de voiture dure une dizaine d’années, environ, mais avec cette technique on peut connaître précisément l'état de santé chimique, de n'importe quelle batterie, au-delà des statistiques. Et enfin, cette technologie permettra aussi d'améliorer le recyclage des batteries.