L'équipe de Chonnam met au point un électrolyte polymère ininflammable pour les batteries sodium-métal

Une batterie au sodium moins chère et plus sûre compterait surtout là où le coût et le risque d'incendie pèsent le plus lourd : le stockage sur réseau et l'alimentation de secours. Elle pourrait aussi desserrer l'emprise des fournisseurs chinois sur le marché des packs au lithium.

Le travail est une démonstration sur cellule complète et sur cellule en poche, pas un produit.

Un électrolyte ininflammable pour le sodium-métal

Chan-Jin Park dirige l'équipe au département de science et ingénierie des matériaux de l'université nationale de Chonnam, en Corée du Sud. Son électrolyte est un solvant eutectique profond polymérisable, obtenu à partir de perchlorate de sodium, de N-isopropylacrylamide et de succinonitrile. La polymérisation in situ transforme ce mélange en une matrice solide qui résiste aux fuites. L'étude a paru dans Energy Storage Materials, rapporte Bestmag le 2 novembre.

Les batteries sodium-métal semblent séduisantes sur le papier depuis des années. Le sodium est abondant et bon marché. Le métal lui-même a été l'obstacle. Le sodium métallique est très réactif et forme des dendrites. Des réactions parasites réduisent la durée de vie des cellules.

Les électrolytes organiques liquides classiques ajoutent des problèmes : ils peuvent être volatils, très inflammables et toxiques. La conception de Chonnam attaque les deux fronts à la fois. Elle associe un système de solvants ininflammable à une matrice solide censée empêcher les fuites.

Ce que montrent les essais sur cellules

Les chiffres phares viennent des essais sur cellules complètes. Le mélange optimisé a délivré une capacité de décharge initiale de 110,2 mAh g-1 à 0,1 C. Il affichait une efficacité coulombique de près de 99 % et une large fenêtre de stabilité électrochimique. La rétention est le chiffre qui décide si une chimie convient à une armoire de réseau ou à une baie de secours. La cellule a gardé 90,4 % de sa capacité après 1 000 cycles à 2 C, rapportent les chercheurs. Ils ont aussi construit une cellule en poche et l'ont fait fonctionner pliée et coupée. Elle continuait d'alimenter une LED. Cela montre une résistance mécanique et un comportement en sécurité, pas une durée de vie sur le terrain.

Aucun coût par kilowattheure n'a été publié.

« Notre électrolyte combine un transport efficace des ions Na avec une meilleure sécurité, une résistance aux fuites et une stabilité interfaciale, ce qui en fait un candidat prometteur pour des batteries sodium-métal pratiques », a déclaré Park.

Pourquoi le sodium revient à l'ordre du jour

Les prix du lithium et ses chaînes d'approvisionnement forment l'arrière-plan. L'usage mondial de batteries pour véhicules électriques a atteint 994,5 GWh de janvier à septembre 2026, en hausse de 19,7 % sur un an, selon les données de SNE Research rapportées par CnEVPost. La concentration est le point central. CATL a pris 39,1 % de ce marché et BYD 15,2 %, soit 54,3 % à eux deux. Sept entreprises chinoises du top 10 détenaient 73,0 %, en hausse de 3,5 points de pourcentage sur un an. Le sodium est abondant et bon marché. Il offre donc une voie de contournement de cette base d'approvisionnement pour les usages qui n'exigent pas la plus forte densité énergétique.

La chimie de cathode moins chère montre déjà ce que fait la pression sur les prix. Le LFP utilise du fer et du phosphate au lieu du nickel, du manganèse et du cobalt du NMC, ce qui le rend moins cher.

Slate a abandonné un pack NMC prévu pour un seul pack LFP de Gotion, fabriqué à Manteno, dans l'Illinois. Il conservait un prix de départ de 24 950 dollars plus 1 450 dollars de frais de destination. Le coût est apparu ailleurs. La version de 240 miles prévue auparavant a été abandonnée parce que le pack de 65 kWh remplit l'espace sous le véhicule.

Du résultat de laboratoire au stockage sur réseau

Park vise le stockage des énergies renouvelables à l'échelle du réseau, l'alimentation de secours et les systèmes rechargeables à bas coût comme marché final.

« Notre conception d'électrolyte pour les SMB peut mener à des batteries rechargeables plus sûres, moins chères et plus durables », a-t-il dit.

D'autres chercheurs défendent la sécurité par un autre angle. CBC a rapporté le 3 novembre que Linda Nazar a reçu la médaille d'or Gerhard Herzberg pour les sciences et l'ingénierie. Elle est professeure au département de chimie de l'université de Waterloo, et le prix s'accompagne de 1 000 000 dollars sur cinq ans. Nazar a déclaré que les cellules lithium-ion atteignent le sommet de leur succès et que son équipe travaille sur une génération suivante qui comprend des batteries à l'état solide. Les cellules à l'état solide sont plus sûres, a-t-elle dit, parce que les électrolytes liquides sont inflammables.

Aucune des deux voies n'a encore de prix affiché. Le coût par kilowattheure et le rendement de fabrication décideront quelle chimie atteindra la première un poste électrique.