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Le prix Nobel de chimie 2019 récompense l'invention des batteries au lithium-ion

SCIENCE - Le prix Nobel de chimie 2019 a été attribué à l’Américain John B. Goodenough, à l’Anglais Stanley Whittingham et au Japonais Akira Yoshino ce mercredi 9 octobre. Il récompense l’invention des batteries au lithium-ion, a annoncé le comité Nobel.

“Une révolution technologique” qui a changé de nombreux secteurs de la société, ce qui justifie ce prix Nobel de chimie.Les batteries au lithium-ion ont “révolutionné nos vies et sont utilisées partout, des téléphones portables aux ordinateurs en passant par les voitures électriques”, ont affirmé les sages suédois.

Un prix Nobel d’autant plus d’actualité qu’il a “posé les fondations vers une société sans fil et libéré des énergies fossiles”.Un Nobel en trois étapesCette révolution s’est faite en 3 étapes, chacun des lauréats du prix Nobel de chimie étant à l’origine d’une d’entre elle.

Tout commence au début des années 70, quand Stanley Whittingham crée la première batterie au lithium... grâce au financement du géant pétrolier Exxon, qui cherchait des alternatives en plein choc pétrolier.Whittingham travaille sur la propriété de certains matériaux solides, “l’intercalation”, sur lesquels des ions (des atomes chargés en électricité) peuvent venir se greffer.

Lors de ses expériences, le chercheur se rend compte que les ions de potassium affectent énormément un métal, le sulfure de tantale. A tel point que charger ce métal avec ces fameux ions permet de créer de l’électricité. Et cela marche encore mieux avec du titane.

Le rapport avec le lithium? Dans une batterie, il y a deux électrodes: une positive (cathode) et une négative (anode). Quand la batterie se décharge, des électrons passent de l’anode à la cathode, créant du courant électrique.

Et justement, le lithium (le métal le plus léger existant) est connu pour libérer ses électrons très facilement. Double améliorationLa batterie au lithium était née. Mais elle était loin d’être optimale. Sauf que la crise pétrolière s’arrêtant, Exxon arrête ses subventions.

. C’est là qu’arrive John Goodenough. A l’université d’Oxford, il trouve un moyen d’améliorer la batterie au lithium de Whitthingham, en changeant l’électrode positive. Plutôt qu’un sulfure de métal (du.....


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