Les recherches dans le domaine des batteries continuent de s’accroître et de nouvelles options sont de plus en plus présentées, surtout pour remplacer les batteries lithium-ion dont les composants deviennent de plus en plus rares et très coûteux.
Aujourd’hui, une nouvelle alternative prometteuse aux batteries lithium-ion vient de voir le jour : les batteries potassium-ion. L’entreprise américaine Group1, basée au Texas, a présenté ses premières cellules au format 18650, le même que l’on retrouve dans des véhicules tels que les Tesla Model S et Model X.
Fondée en 2021, la startup compte dans ses rangs des personnalités telles que Leigang Xue, qui, avant de devenir chef de produit de Group1, a travaillé dans le laboratoire du Dr John Goodenough, lauréat du prix Nobel 2019 et pionnier du secteur. Selon le Dr Xue, ses batteries au potassium sont plus sûres, plus efficaces, plus durables et se chargent plus rapidement que les batteries au lithium.
La cathode est composée d’un matériau fabriqué à partir de blanc de Prusse et de potassium, tandis que l’anode est en graphite. Les séparateurs et les électrolytes utilisés dans ces batteries sont largement disponibles sur le marché, ce qui devrait faciliter leur mise en production, et le fait que le potassium soit 1 000 fois plus abondant que le lithium y contribuera également.
Cette batterie se passe de matériaux critiques tels que le lithium, le cobalt, le cuivre et le nickel, tout comme les batteries au sodium, bien que ces dernières aient l’avantage de ne pas utiliser d’anode en graphite. Sur le papier, les batteries au potassium et au sodium se présentent comme des alternatives à la chimie LFP (lithium-ferrophosphate), qui est de plus en plus populaire dans les voitures électriques abordables.
Mieux que les batteries au sodium ?
«Alors que la transition vers l’abandon des combustibles fossiles s’accélère, la demande de batteries lithium-ion augmente rapidement et nos réserves de lithium seront bientôt incapables de répondre à cette demande. Les batteries au potassium-ion pourraient offrir une alternative viable pour combler cette lacune», déclare Alexander Gira, PDG de l’entreprise.
L’entreprise promet que ses batteries au potassium offrent la meilleure combinaison de performances, de sécurité et de coût par rapport aux batteries LFP et au sodium. Les cellules 18650 de Group1 fonctionnent à 3,7 volts et offrent une densité énergétique de 160-180 Wh/kg, ce qui les rend équivalentes à la plupart des cellules LFP (à l’exception des modèles de dernière génération, qui ont une densité énergétique d’environ 200 Wh/kg).
Group1 a déjà envoyé des échantillons à un certain nombre de fabricants dans le but de parvenir à une adoption généralisée à l’avenir.