Les voitures électriques seront mieux protégées : en Chine, un matériau isolant pour batteries lithium résiste à une chaleur allant jusqu'à 1300°C.

L’utilisation de ce nouveau matériau ne se limite pas aux véhicules électriques

Des chercheurs de l’Université technologique de Nankin ont mis au point un nouveau matériau d’isolation thermique pour batteries au lithium, capable de supporter des températures allant jusqu’à 1 300 °C. Cette innovation repose sur un aérogèle de silice (un matériau ultraléger et poreux à base de dioxyde de silicium), pensé pour protéger les batteries contre l’emballement thermique - un scénario dangereux où la surchauffe d’une cellule peut déclencher une réaction en chaîne et aboutir à un incendie de l’ensemble du pack.

D’après l’équipe, ce nouveau matériau agit comme une barrière réfractaire haute température placée entre les cellules. Lors d’essais, une plaque d’environ 2,3 mm d’épaisseur, exposée à 1 000 °C pendant cinq minutes, a maintenu la température sur la face opposée sous les 100 °C, illustrant une très forte capacité d’isolation. Les développeurs indiquent en outre que le matériau peut conserver sa protection thermique jusqu’à deux heures, un point particulièrement crucial pour limiter la propagation d’un incident au sein d’un module de batterie.

Par rapport à des solutions antérieures à base d’aérogels, dont la tenue se situait autour de 300 °C, cette nouvelle mise au point augmente nettement le seuil de température acceptable, en se rapprochant bien davantage des conditions réelles observées lors de l’embrasement de cellules lithium-ion.

Autre atout majeur : la flexibilité du matériau. L’aérogèle tolère plus de 90 % de déformation élastique sans perte de structure, une caractéristique importante pour des batteries qui se dilatent et se contractent en continu au fil des phases de charge et de décharge. Les chercheurs ont également optimisé le procédé de fabrication, en réduisant de plus de moitié le coût des matières premières et en améliorant l’efficacité du recyclage des solvants.

La technologie est déjà envisagée comme candidate à une industrialisation à grande échelle et pourrait être utilisée non seulement dans les véhicules électriques, mais aussi dans l’aérospatial et d’autres domaines où la sécurité thermique est particulièrement déterminante.