Illustration: ikonaut

4 — Perspectives: économies de graphite
Dans la nature, le graphite se présente sous forme de petits flocons. Or, pour les batteries traditionnelles, il faut les arrondir, ce qui entraîne une perte de deux tiers du matériau. Grâce à l’orientation verticale des flocons, on pourrait peut-être renoncer à cette étape et à ce gaspillage à l’avenir. Les batteries deviendraient moins chères et plus écologiques.

3 — Fabrication: orientation magnétique
Le spin-off oriente les flocons de graphite à l’aide de champs magnétiques. Cela se fait durant le processus de revêtement des feuilles de cuivre en rouleaux, usuel dans l’industrie des batteries.

2 — Solution: un trajet court
La technique de Battrion, un spinoff de l’ETH Zurich, permet de recharger les accus plus vite. Elle raccourcit le trajet des ions dans la couche de graphite, ce qui leur permet de moins s’accumuler et de pénétrer plus en profondeur. Dans les batteries li-ion traditionnelles, les flocons de graphite à l’horizontale contraignent les ions à se déplacer en zigzag. La nouvelle technique les oriente verticalement, réduisant tant les trajets que l’échauffement.

1 — Problème: une charge lente
Dans les accus des smartphones et des voitures électriques, les ions de lithium chargés positivement circulent d’une électrode à l’autre – par un séparateur poreux. Du côté positif se trouve de l’aluminium recouvert d’oxyde métallique de lithium, du côté négatif du cuivre recouvert de graphite. Lors de la charge, les ions positifs pénètrent dans la couche de graphite. Pour l’usager, plus c’est rapide, mieux c’est. Il faut toutefois ralentir le processus de charge, sinon le lithium se dépose, ôtant de sa capacité à la batterie ou risquant de la faire exploser.