BOROPHÈNE

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Vers des piles à borophène ?

Les modèles théoriques actuels prévoient que le borophène pourrait avoir une conductivité électrique exceptionnellement élevée, surpassant celle du graphène. La synthèse du borophène ouvre la voie à une étude expérimentale approfondie de ses propriétés, et sans doute à de nombreux développements technologiques. Une première application possible du borophène pourrait concerner les piles à base de sodium. En effet, le développement de ces piles – qui bénéficieraient par rapport à celles au lithium du caractère abondant et bon marché de l’élément sodium – souffre de la difficulté de réalisation d’anodes aux performances suffisantes. Ce problème trouve sa source dans la relative grande taille de l’atome de sodium qui ralentit ses déplacements et induit une croissance nuisible de la taille des électrodes. Des simulations numériques réalisées en 2016 par une équipe de chercheurs de l’université de Hong Kong dirigée par Tianshou Zhao indiquent que l’utilisation d’un film de borophène comme anode permettrait d’atteindre des vitesses de diffusion des atomes de sodium mille fois supérieures à celles permises par les matériaux conventionnels. De plus, les caractéristiques métalliques et structurelles du borophène permettent d’espérer la longévité de telles piles après de nombreux cycles charge-décharge.



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Écrit par :

  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Bernard PIRE, « BOROPHÈNE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/borophene/