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La marine américaine conçoit des batteries plus sûres, car personne ne veut un feu en mer

2021

"by": [Photo de la marine par Kelsey L. Adams, spécialiste des communications de masse, 3e classe / publié

Nos smartphones et autres gadgets sont alimentés par des batteries lithium-ion, mais comme le savent très bien des sociétés comme Samsung, ces utilisateurs peuvent être inflammables dans de mauvaises conditions. Les risques liés aux batteries lithium-ion préoccupent également un autre groupe, qui est fortement incité à lutter contre les incendies: la marine américaine. À présent, les chimistes du Laboratoire de recherche de la marine américaine (NRL) ont annoncé une nouvelle technologie de batterie qui, dit-on, est à la fois sûre et rechargeable et pourrait être utilisée dans les véhicules électriques, les vélos ou les navires.

"Nous continuons à avoir trop d'actualités catastrophiques sur les batteries lithium-ion fumant, prenant feu, explosant", déclare Debra Rolison, directrice du département des matériaux électrochimiques avancés du LNR et auteur principale d'une nouvelle étude dans la revue Science à propos de la batterie. Le ministère de la Défense s’inquiète de l’importance de la technologie des composants. "Certaines plates-formes militaires ont subi de graves dommages à la suite de tirs de batteries lithium-ion".

Un événement de 2008 en est un exemple. Jeffrey Long, également membre de la LNR et coathor de l'étude, signale un incident avec un mini-sous-marin expérimental destiné à fournir des sceaux SEAL, ce qui explique pourquoi la marine est inquiète pour les batteries lithium-ion. "Il y a eu un incendie catastrophique de batterie au lithium, a-t-il déclaré." Heureusement, personne ne se trouvait à bord lorsque cela s'est produit, mais cela a provoqué des dégâts importants.

Cette année, la marine a en réalité interdit les cigarettes électroniques à des endroits tels que leurs navires et leurs sous-marins, car elles sont alimentées par le même type de batterie.

Les batteries lithium-ion posent problème en raison de la présence de liquide organique à l'intérieur, inflammable si la batterie ou l'appareil devient trop chaud. Une pile alcaline standard, telle que la pile AAA dans une lampe de poche, contient un électrolyte à base d’eau beaucoup plus sûr, qui n’est pas inflammable. Ces piles alcalines utilisent généralement le zinc comme matériau dans l'une des électrodes.

Tout ce qui ne prend pas le feu est très attrayant. De plus, la Marine aime le fait que le zinc est un matériau commun facile à se procurer. Le département de la Défense apprécie les matériaux qui sont extraits dans des pays amis des États-Unis, s'ils ne le sont pas, a-t-il ajouté. "Et le zinc est partout."

Mais il y a un problème: sous sa forme habituelle dans les piles alcalines, le zinc ne coopère pas avec la recharge. Il est sujet à la formation de pics dendrites, minuscules et problématiques. Les scientifiques du NRL ont reconstitué ce zinc sous une autre forme, ce qui rend la pile alcaline rechargeable sans risque de formation de dendrite.

Rolison compare son mélange éponge à une vinaigrette: il contient de l'huile et de l'eau, ainsi que de la poudre de zinc (à ne pas mettre dans la vinaigrette). Ils émulsifient et traitent à la chaleur. "En fin de journée, nous avons quelque chose que vous pouvez tenir dans votre main", dit-elle; «Il est autonome, prêt à fonctionner dans la batterie en tant qu'anode».

Le US Naval Research Lab s’associe à une société appelée EnZinc pour installer des piles rechargeables avec leur anode en zinc dans des véhicules tels que les vélos électriques.

Selon Long, cette technologie de batterie pourrait être utilisée pour «l'alimentation de bord» ou aider à donner aux Marines une batterie plus sûre. "Ils ne veulent pas avoir à faire face à un incident de batterie au milieu d'une bagarre", ajoute-t-il.

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