Les Batteries à Anode de Silicium Surpassent Celles à Base de Graphite de 39 %, Avec une Rétention de Capacité de 98 % Après 150 Cycles
- Les piles 18650 avec des matériaux GEN3 à base de silicium continuent de surpasser les piles au graphite disponibles dans le commerce d'environ 39 %, les piles GEN1 de plus de 30 % et les piles GEN2 de plus de 16 %, le tout avec une dégradation de la capacité de seulement 2 % [1] après 150 cycles.
MONTRÉAL, Canada — HPQ Silicium . (« HPQ » ou la « Société ») (TSX-V : HPQ) (OTCQB : HPQFF) (FRA : O08),, une société technologique spécialisée dans l’ingénierie verte des matériaux à base de silice et de silicium, a le plaisir d’informer ses actionnaires des dernières avancées réalisées par sa filiale française, NOVACIUM SAS (« Novacium »), dans le domaine des batteries.
Cette dernière mise à jour confirme la tendance positive observée depuis le début des tests de cycle de charge-décharge sur les batteries Lithium-ion 18650 fabriquées à partir d'un mélange de graphite et de matériau anodique GEN3 à base de silicium de Novacium. Les tests démontrent une amélioration de la capacité globale d'environ 39% par rapport à la référence en graphite après 150 cycles dans des conditions simulant une utilisation réelle [2]. De plus, après 150 cycles, les performances de la batterie sont 30 % plus élevées que celles du matériau GEN1 et 16 % plus élevées que celles du matériau GEN2, avec une dégradation de capacité de 2 % par rapport à la dégradation de capacité de 1 % de la référence en graphite.
"Ces résultats continuent de confirmer notre position unique en tant que l'un des seuls producteurs de matériau d'anode en silicium avancé capable de fournir des batteries 18650 de haute performance ", a déclaré le Dr Jed Kraiem, directeur de l'exploitation de Novacium. "La capacité d'obtenir ces résultats avec notre matériau de silicium exclusif dans des conditions réelles valide encore davantage nos capacités et notre expertise dans ce domaine."
AMÉLIORATION DES PERFORMANCES DES BATTERIES GRÂCE À DES MATÉRIAUX ANODIQUES À BASE DE SILICIUM
Le graphique 1 montre la capacité (en mAh) des piles 18650 fabriquées avec les matériaux Novacium GEN3 (ligne jaune), GEN2 (ligne verte), GEN1 (ligne orange), et une référence 100% graphite (ligne bleue) sur 150 cycles. À 150 cycles, les batteries GEN3 conservent une capacité moyenne de 3 793 mAh, surpassant les batteries GEN2 à 3 257 mAh, GEN1 à 2 910 mAh et la référence en graphite à 2 748 mAh.
Ces données montrent que les piles au silicium GEN3 offrent une capacité supérieure d'environ 39 % à celle de la référence en graphite, de 30 % à celle de GEN1 et de 16 % à celle de GEN2 après 150 cycles.
MATÉRIAUX D'ANODE À BASE DE SILICIUM PRÉSENTANT UNE DÉGRADATION DE TYPE GRAPHITE À 150 CYCLES
Le graphique 2 montre la dégradation minimale des performances du matériau avancé au silicium GEN3 sur 150 cycles, avec une rétention de capacité de 97,8 % contre 98,8 % pour la batterie de référence au graphite, soit une différence de 1,0 %. Plus précisément, la capacité absolue des piles GEN3 (ligne jaune) a diminué de 3 883 mAh à 3 793 mAh. En comparaison, les batteries GEN2 (ligne verte) ont conservé 96,3 % de leur capacité, passant de 3 370 mAh à 3 257 mAh, tandis que les batteries GEN1 (ligne orange) n'ont conservé que 92,5 % de leur capacité, passant de 3 145 mAh à 2 910 mAh. La référence en graphite (ligne bleue) a connu une légère baisse, passant de 2 780 mAh à 2 748 mAh, tout en conservant 98,8 % de sa capacité.
Le graphique 2 montre également qu'entre 100 et 150 cycles, les batteries utilisant le graphite comme référence ont subi une dégradation de 0,4 % de leur capacité (de 99,2 % à 98 %), tandis que les batteries fabriquées avec les matériaux GEN3 de Novacium ont subi une dégradation de 1 % (de 98,8 % à 97,8 %), un résultat comparable à la performance du graphite. En comparaison, les batteries fabriquées avec les matériaux Novacium GEN2 ont subi une dégradation de 2 % (de 98,3 % à 96,3 %), tandis que celles fabriquées avec les matériaux GEN1 ont subi une dégradation de 4,2 % (de 96,7 % à 92,5 %).
« La conservation de capacité de 97,8 % de la GEN3, qui correspond à une perte de capacité minimale de 2,2 % après 150 cycles, constitue une avancée significative. Cela est particulièrement remarquable par rapport aux modèles de batteries 18650 haute performance (>3 000 mAh) disponibles dans le commerce, qui perdent entre 11 % et 20 % de leur capacité après le même nombre de cycles, selon le modèle [3] », a déclaré Bernard Tourillon, président-directeur général de HPQ Silicium . et de NOVACIUM SAS. « Ces résultats ont des implications concrètes, car notre matériau peut être intégré de manière transparente dans les processus de fabrication existants sans nécessiter de réoutillage ou de refonte coûteux. »
LES SOURCES DE RÉFÉRENCE
[1] Analyse par l'équipe technique de Novacium des données issues des tests de cycle de charge et de décharge en cours dans une université de renommée mondiale, dont le nom reste confidentiel pour des raisons de concurrence.
[2] Paramètres de cyclage tirés de : Ratnakumar Bugga et al. "Performance of Commercial High Energy and High Power Li-Ion Cells in Jovian Missions Encountering High Radiation Environments", NASA Battery Workshop 19-21 novembre 2019.
[3] Lien vers la source d'information sur NCR18650G-datasheet-specifications-Panasonic, et, Lien vers la source du graphique de capacité de la batterie Samsung INR18650-35E.
A propos de NOVACIUM SAS
Novacium est une société affiliée à HPQ qui a vu le jour au troisième trimestre 2022. Cette start-up spécialisée dans les technologies vertes est basée à Lyon, en France, et résulte d’un partenariat entre HPQ et trois éminents ingénieurs de recherche français : le Dr Jed KRAIEM, PhD, directeur des opérations (« COO ») de Novacium, le Dr Oleksiy NICHIPORUK, PhD, directeur technique (« CTO ») de Novacium, et le Dr Julien DEGOULANGE, directeur de l’innovation (« CIO ») de Novacium. Novacium est une nouvelle société de recherche et développement qui permet aux chercheurs de développer leurs propres technologies dans des domaines à forte valeur ajoutée liés aux énergies renouvelables et qui permet HPQ Silicium ., une société canadienne, d’élargir la portée et l’expertise de son équipe technique afin de contribuer au développement de ses projets liés au silicium et aux nouvelles énergies renouvelables.
