Batteries semi-solides, quasi-solides et condensées
Les batteries semi-solides, quasi-solides et condensées sont des appellations qui se recoupent et désignent des alternatives aux cellules conventionnelles à électrolyte liquide, sans pour autant correspondre à une architecture de batterie unique et normalisée.
Principales formes
- Semi-solide : signifie souvent qu'une cellule associe des composants solides à une certaine quantité d'électrolyte liquide ou gélifié. Cette appellation est également employée pour les systèmes à électrodes sous forme de suspension ; elle ne suffit donc pas, à elle seule, à identifier la construction de la cellule.
- Quasi-solide : désigne généralement un électrolyte gélifié ou hybride dans lequel le liquide est immobilisé dans un polymère ou associé à un autre matériau conducteur d'ions. Il n'existe pas de seuil universel de teneur en liquide permettant de distinguer une batterie quasi-solide d'une batterie semi-solide.
- Condensée : ne constitue pas une classification générale des batteries. CATL, par exemple, emploie l'expression batterie condensée pour une famille de produits fondée sur son électrolyte propriétaire à état condensé et d'autres technologies de cellule. CATL: Condensed battery launch
Différences entre les termes
La distinction utile repose sur la composition de l'électrolyte et son principal mécanisme de conduction ionique. La littérature scientifique souligne que des appellations telles que semi-solide, quasi-solide, hybride et presque solide laissent place à l'interprétation quant à l'architecture de l'électrolyte. Advanced Science: Typology of battery cells from liquid to solid electrolytes
À elle seule, aucune de ces appellations n'indique la quantité de liquide restante, les matériaux des électrodes, la pression requise, la densité énergétique, les performances de recharge, la durabilité, la sécurité, le rendement de fabrication ou le coût. Une cellule entièrement solide est conçue pour assurer la conduction des ions au moyen de matériaux solides dans l'ensemble de la cellule ; consultez Solid-State Battery pour comprendre cette distinction.
Pour une explication plus approfondie des choix d'électrolyte et d'électrodes, consultez Cell Chemistry & Components. Pour connaître les programmes de batteries actuels, qu'ils soient commerciaux, en cours de validation, pilotes ou annoncés, consultez Latest Advances in EV Battery Technology.