Des batteries durables sous haute observation

Dans le cadre du projet de recherche européen « HyMetBat », l'Empa développe de nouvelles méthodes de mesure et d'analyse afin de caractériser avec précision les batteries pendant leur fonctionnement. L'objectif est d'accélérer le développement de technologies de batteries durables et recyclables. « HyMetBat » (« Hybrid metrology for sustainable and low-carbon footprint battery materials ») s'appuie sur le projet « OpMetBat » déjà achevé et se poursuivra jusqu'en 2028. Il se concentre sur l'étude systématique des relations entre le choix et la synthèse des matériaux, la fabrication des électrodes, la structure des cellules, le fonctionnement et la défaillance des batteries. À cette fin, l'Empa combine des méthodes de rayonnement, telles que les analyses neutroniques et radiographiques avec des procédures de mesure électrochimiques. Ces analyses sont entreprises « in operando », c'est-à-dire pendant les cycles de charge et de décharge.

Concrètement, les chercheurs analysent comment les propriétés électrochimiques et mécaniques des matériaux actifs utilisés changent pendant le fonctionnement et quels effets cela a sur le fonctionnement et la stabilité de la batterie. Les données mesurées doivent aider à enregistrer les processus de manière quantitative, à les rendre comparables et à les valider sur le plan métrologique.

Les méthodes développées soutiennent les partenaires du projet issus de la recherche, de l'industrie et de la métrologie, notamment l'Office fédéral de métrologie (METAS) en Suisse. Le consortium comprend plus de 30 institutions partenaires et est coordonné par l'Institut fédéral allemand de physique et de métrologie (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) à Berlin.