Le lithium est aujourd’hui le métal préféré des fabricants de batteries. Il permet en effet de produire des batteries légères et performantes. Mais il souffre d’un défaut majeur : il est peu abondant et les gisements sont très concentrés. Des alternatives sont donc recherchées, et le sodium pourrait en être une grâce aux travaux du CNRS.
Avec une production mondiale près de trois fois supérieure, et loin des limites, le sodium aurait en effet l’avantage de pouvoir répondre aux besoins croissants batteries (électronique mobile, voitures électriques…). Selon le communiqué du CNRS, les réserves en sodium sont 1000 fois plus importantes. Il peut en effet aisément être produit par hydrolyse du chlorure de sodium, qui n’est autre que le sel.
En collaboration avec le CEA, le CNRS a produit un premier prototype sodium-ion, plutôt prometteur. Sous la forme d’une pile bâton standard 18650, il offre déjà une endurance supérieure à celle d’une pile au lithium, avec 2000 cycles charge-décharge sans perte significative de capacité. Les performances électriques sont également supérieures, avec une charge et une décharge plus rapides.
Les batteries sodium-ion pourraient également rivaliser avec celles au lithium sur le plan de la légèreté. Avec une capacité de 90 Wh/kg, elles sont en effet déjà aussi denses que les premières générations de batteries lithium-ion. La masse volumique du sodium étant supérieure à celle du lithium, on peut en outre supposer que la capacité volumique sera supérieure. Elles pourraient donc permettre de doper l’autonomie des appareils mobiles.
Cerise sur le gâteau, le processus de fabrication est très proche de celui des batteries lithium-ion. L’industrialisation de ces batteries devrait donc se faire facilement et à moindre coût. Combiné avec le coût de revient inférieur du sodium, les travaux du CNRS pourraient donc mener à des batteries à la fois plus performantes et moins chères. Le CNRS ne s’avance pas encore sur une date de commercialisation, mais travaille d’ores et déjà avec plusieurs industriels.