Molécule conçue par IA développée pour prolonger la durée de vie des batteries lithium-ion

Les chercheurs ont rapporté une nouvelle approche pour prolonger la durée de vie opérationnelle des batteries lithium-ion en introduisant une molécule spécialement conçue qui peut être injectée dans des cellules de batterie plus anciennes. Ce développement a été documenté par une équipe de l'Université Fudan à Shanghai et publié dans Nature.

La molécule, identifiée comme CF3SO2Li, a été développée en utilisant l'intelligence artificielle et l'informatique chimique. Le processus de conception a utilisé l'apprentissage automatique non supervisé pour suggérer des structures moléculaires efficaces pour le transporteur.

Selon l'équipe de recherche, la molécule fonctionne en transportant des électrons lithium dans des batteries qui ont perdu de la capacité au fil du temps. Après avoir livré les ions lithium, le composant véhicule du transporteur est libéré sous forme de gaz et sort du système de batterie.

Des tests de la technologie ont été réalisés en partenariat avec un grand fabricant de batteries national, où la molécule a été appliquée à de véritables dispositifs de batteries lithium-ion. Les chercheurs ont déclaré que cette méthode offre une solution économique pour l'entretien des batteries.

Ce que les chiffres montrent

• La nouvelle technique pourrait augmenter le nombre de cycles de batterie de 500–2 000 à 12 000–60 000
• La molécule a été conçue en utilisant des méthodes d'IA et d'apprentissage automatique
• La recherche a été publiée dans Nature en février 2025

La couverture médiatique a décrit la technologie comme une « injection » écologique qui pourrait prolonger la durée de vie des batteries de smartphones et de véhicules électriques de plus de six fois. Le South China Morning Post a rapporté cette caractérisation basée sur les résultats de la recherche.

La fonction de la molécule implique de reconstituer les ions lithium qui sont épuisés lors de l'utilisation régulière de la batterie, ce qui est un facteur clé dans le vieillissement des batteries. Le processus vise à restaurer la capacité sans avoir besoin de remplacer l'ensemble de l'unité de batterie.

L'équipe de recherche de l'Université Fudan a indiqué que la molécule peut être produite à faible coût, ce qui pourrait soutenir une adoption plus large dans l'électronique grand public et les véhicules électriques. La collaboration avec des partenaires industriels faisait partie de la phase de test pour évaluer l'efficacité de la molécule dans des applications pratiques.

Les résultats suggèrent une méthode potentielle pour prolonger la durée de vie utile des batteries lithium-ion, qui sont largement utilisées dans les appareils électroniques portables et les véhicules électriques. La publication dans Nature marque la divulgation formelle de la recherche à la communauté scientifique.

* Cet article est basé sur des informations publiquement disponibles au moment de la rédaction.