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Un demi-million de dollars pour développer des batteries plus performantes

26 mai 2021 | Audrey-Maude Vézina

Mise à jour : 22 juin 2022

Une équipe de l’INRS collabore avec des partenaires industriels pour la mise au point de batteries lithium-ion à base de silicium.

Les batteries lithium-ion (Li-ion) sont présentement l’un des meilleurs moyens d’alimenter les appareils mobiles, de même que les véhicules électriques. Un projet de recherche dirigé par le professeur Lionel Roué, de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), vise à améliorer cette technologie prometteuse.

Le projet est conjointement financé par PRIMA Québec, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), Ressources HPQ Silicium et PyroGenesis Canada.

« Ce projet est une occasion exceptionnelle de mettre à profit notre expertise et nos avancées obtenues au cours des dernières années dans le domaine des anodes en silicium pour batteries Li-ion. De plus, il s’inscrit pleinement dans la volonté du Canada, et en particulier du Québec, de devenir un chef de file dans ce secteur. »

Lionel Roué, spécialiste en électrochimie


Une équipe multidisciplinaire pour relever le défi

En remplacement du graphite actuellement utilisé comme matériau dans les anodes, le groupe de partenaires souhaite utiliser des matériaux à base de silicium, dont la capacité de stockage du lithium est grandement supérieure à celle du graphite. Une augmentation notable de la densité d’énergie des batteries est donc attendue.

Extrait du quartz, un minerai facile à trouver, le silicium est fabriqué en usine et doit être nanostructuré pour optimiser ses performances. Jusqu’à présent, les procédés de fabrication de silicium nanostructuré étaient peu évolutifs et commercialement non viables.

Ce nouveau projet change toutefois la donne. En effet, Ressources HPQ Silicium a trouvé une façon de produire à un coût très bas des nanopoudres de silicium, favorisant la viabilité commerciale du silicium nanostructuré pour le marché des batteries Li-ion. Pour la suite des choses, Ressources HPQ Silicium sera donc responsable, en collaboration avec PyroGenesis Canada, de la production des matériaux à base de silicium. L’équipe du professeur Roué, quant à elle, sera chargée de la caractérisation des matériaux et de l’optimisation des formulations d’électrode à l’échelle du laboratoire.

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