- Des chercheurs ont fabriqué une anode en chauffant des coquilles de crabes, puis en mélangeant le matériau obtenu avec sulfure d’étain ou de sulfure de fer
- La batterie sodium-ion créée avec cette anode a pu résister à 200 cycles de recharge
- Si ces résultats sont prometteurs, le but est aussi d’encourager à explorer l’utilisation de déchets comme matériau pour la fabrication de batteries, alors que la demande ne cesse d’augmenter
Les ressources naturelles utilisées pour fabriquer les batteries, comme le lithium, ne sont pas illimitées. Et alors que nous avançons dans la transition énergétique, et que nous adoptons progressivement la voiture électrique, des chercheurs explorent des moyens alternatifs de fabriquer des batteries en utilisant des matériaux plus disponibles, ou plus faciles à extraire. Par exemple, l’American Chemical Soceity vient d’annoncer la création par un groupe de chercheurs (Chine et Japon) d’une batterie alternative aux Lithium-ion en utilisant des coquilles de crabes.
Comme l’explique un communiqué de l’ACS (dont la plateforme héberge la publication), au lieu d’être jetées, les coquilles de crabes peuvent être recyclées en “en matériaux poreux remplis de carbone avec une grande variété d’utilisations”. Et c’est ce carbone à base de crabe que les chercheurs ont transformé en anode (électrode positive) de batteries sodium-ion, après un mélange avec du sulfure d’étain ou du sulfure de fer.
“Lorsque le carbone dur est combiné avec des matériaux semi-conducteurs métalliques, tels que les dichalcogénures de métaux de transition (TMD), le matériau peut devenir une anode de batterie viable”, précise l’ACS. L’exprience menée par les chercheurs visait à tester cela.
Une sensibilisation sur le recyclage
Les coquilles sont chauffées à 528 °C, pour les transformer en carbone. Le matériau obtenu est ensuite ajouté à une solution de sulfure d’étain (SnS2) ou de sulfure de fer (FeS2), puis séché. La structure poreuse et fibreuse du carbone à base de crabe conviendrait bien à l’anode, puisque celle-ci favorise la conductivité et le déplacement des ions de la batterie. Durant les tests, les chercheurs ont démontré que cette batterie peut résister à au moins 200 cycles de recharge.
Bien entendu, pour le moment, il ne s’agit que de recherches. Mais selon les chercheurs, ces résultats pourraient ouvrir la voie à l’utilisation de déchets pour fabriquer les batteries sodium-ion. “La source de carbone de biomasse présente les avantages de fibres poreuses à faible coût et d’une grande surface spécifique, ce qui peut grandement améliorer la conductivité du composite”, lit-on dans la publication scientifique.
À ce sujet, en 2022, d’autres chercheurs ont créé une batterie basée sur du zinc (une alternative aux batteries lithium-ion) dont l’électrolyte est un gel fabriqué avec un matériau naturel appelé chitosane. Et celui-ci est dérivé de la chitine, que l’on peut obtenir à partir des coquilles de crustacés.
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