L’Allemagne s’intéresse à la technologie des batteries lithium-soufre
Le gouvernement allemand a soutenu un projet de 5,3 millions d’euros sur trois ans visant à développer une nouvelle génération de batteries au lithium-soufre.
Le projet de recherche LiSSy (Lithium-Sulphur Synergies) est mené par theion avec QuanteQ, Fraunhofer ISIT (FAB-SH) et Helmholtz-Zentrum Berlin pour développer des cellules lithium-soufre avec des densités d’énergie de plus de 500 Wh/kg pour diverses applications, y compris l’aviation électrique.
La chimie des batteries au lithium-soufre a connu un passé mouvementé, des entreprises telles qu’Oxis Energy n’ayant pas réussi à assurer une production de masse. En 2018, un projet européen de 8 millions d’euros sur quatre ans appelé LISA (Lithium Sulphur for Safe Road Electrification) visait également à développer des cellules pour Renault qui, en 2024, avaient abouti à deux lignes pilotes opérationnelles et à des cellules de 18Ah avec une densité énergétique de 450Wh/l.
Cependant, il existe des opérations mondiales qui augmentent la production, ce qui a désavantagé l’Europe. Aux États-Unis, Lyten se concentre sur le sulfure de lithium et a racheté les actifs du fabricant de batteries NorthVolt, qui a fait faillite, y compris sa filiale Cuberg. LG Energy prévoit également une ligne pilote pour les batteries à l’état solide utilisant du lithium métal et du soufre.
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Theion coordonne le consortium et apporte sa technologie brevetée pour la cristallisation du soufre, le développement de cathodes à soufre à haute performance et la conception d’architectures de cellules évolutives.
QuanteQ est spécialisée dans les systèmes laser compacts et puissants. Dans le cadre de ce projet, elle apporte son expertise dans les applications laser pour le traitement des matériaux et l’activation des cellules.
Le Fraunhofer ISIT apporte son expertise en matière de caractérisation des cellules, d’analyse post-mortem et de recyclage, en mettant l’accent sur l’évaluation des performances et du comportement au cours du vieillissement, ainsi que sur les stratégies de recyclage des matériaux utilisés.
Le Centre Helmholtz de Berlin contribue au projet par ses méthodes d’analyse. Grâce au rayonnement synchrotron et à d’autres méthodes avancées, les processus de réaction sont étudiés en temps réel, comme la formation de polysulfures, le développement d’interfaces ou la croissance de dendrites sur l’anode de lithium.
L’équipe de projet créera un réservoir de connaissances qui rassemblera l’expertise et les idées des différentes parties prenantes et travaillera à des étapes clairement définies dans le cadre d’ateliers réguliers.
QuanteQ, basé à Berlin, développe et commercialise les lasers haute performance les plus compacts au monde dans leur catégorie pour le traitement des (micro)matériaux, avec un portefeuille de lasers à l’état solide pompés par diode (DPSS) de différentes longueurs d’onde, y compris 355 nm (UV) et 266 nm (DEEP UV), qui se caractérisent par une puissance de crête extrêmement élevée. Les applications comprennent le (micro)marquage, le microperçage, la microdécoupe et le (micro)traitement des matériaux. Outre ses produits standard, QuanteQ personnalise également des systèmes laser pour répondre aux besoins spécifiques des clients, tels que ceux du projet LiSSy en cours.
La technologie évite délibérément les matières premières critiques telles que le cobalt et le nickel, réduisant ainsi la dépendance de l’Europe à l’égard de ces matières premières.
www.theion.de ; www.quanteq.ai
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