Hossein Alijani, co-auteur principal d’un article sur la recherche, inspecte une membrane en MXène.

Depuis quelque temps déjà, un nanomatériau connu sous le nom de MXene est présenté comme une alternative plus rapide au lithium utilisé dans les batteries. Il pourrait bientôt devenir un choix encore plus viable, car les scientifiques ont mis au point une méthode pour le faire durer beaucoup plus longtemps.

Actuellement, l’un des principaux inconvénients du MXène est qu’il rouille assez facilement dans les environnements humides, ce qui nuit à sa conductivité électrique. Si la rouille ne peut pas être éliminée, les batteries au MXène ne peuvent pas être remises à neuf et réutilisées.

Malheureusement, l’élimination de la rouille s’est avérée assez difficile, car les membranes de MXene sont considérablement plus fines que la largeur d’un cheveu humain. L’ajout de revêtements chimiques au matériau permet d’empêcher la formation de rouille, mais cela limite également les utilisations du MXene.

Cela étant dit, une équipe de l’université RMIT d’Australie a découvert que les ondes sonores semblaient être capables d’éliminer la rouille.

Plus précisément, les scientifiques ont constaté que lorsqu’une membrane de MXène oxydée (rouillée) était exposée à des ondes sonores à haute fréquence, cette membrane vibrait de telle manière que toute la rouille tombait en une minute environ. Une fois la rouille disparue, le MXene a retrouvé un état proche de son état d’origine.

On espère maintenant que si l’utilisation des piles au MXene se généralise, elles pourront périodiquement recevoir le traitement par ondes sonores, ce qui leur évitera d’être mises en décharge.

« Les matériaux utilisés dans l’électronique, y compris les batteries, se détériorent généralement après deux ou trois ans d’utilisation en raison de la formation de rouille », a déclaré le professeur associé Amgad Rezk, l’un des principaux chercheurs. « Avec notre méthode, nous pouvons potentiellement prolonger la durée de vie des composants de la batterie jusqu’à trois fois. »

https://www.nature.com/articles/s41467-022-34699-3

https://www.rmit.edu.au/news/all-news/2023/jan/rust-busting-invention