3 avril 2024

10:55 – 11:40

Amphi 1

Mohamed Mohamedi

Mohamed Mohamedi est diplômé de l’Institut national polytechnique de Grenoble (INPG), en France. Il travaille actuellement comme professeur de recherche à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), au Canada, où il dirige le laboratoire d’électrochimie et de micro-sources d’énergie. Ses recherches portent sur la science, l’ingénierie et la technologie des dispositifs électrochimiques, en particulier la conversion de l’énergie (piles à combustible) et les dispositifs de stockage (batteries métal-air et supercondensateurs), les piles à combustible biologiques implantables, les sources d’énergie pour les applications médicales et les capteurs électrochimiques pour la détection et la surveillance du diabète. Le Dr Mohamedi a publié plus de 160 articles dans des revues scientifiques internationales et a participé à plus de 140 conférences, dont plusieurs en tant qu’orateur invité ou principal. Il a reçu le prix Tajima de la Société internationale d’électrochimie (ISE), le prix Electrochemistry Communications Award, la bourse de recherche de la Société japonaise pour la promotion de la science (JSPS), la bourse de recherche du 21e centre d’excellence du Centre de nanochimie pratique de l’université Waseda (Japon), la bourse de recherche du Centre de création de nouvelles industries de l’université Tohoku (Japon) et la bourse de recherche de l’Organisation pour le développement des énergies nouvelles et des technologies industrielles (NEDO) au Japon.

Les batteries zinc-air rechargeables sont-elles prometteuses pour le stockage de l’énergie verte à faible coût ?

Les dispositifs électrochimiques tels que les batteries ont joué et continueront à jouer un rôle clé dans notre société moderne, car ils sont largement utilisés en tant que sources d’énergie/puissance. L’électronique portable, la télédétection et les communications, l’internet des objets, les véhicules électriques/hybrides, les centrales électriques stationnaires, sont omniprésents dans la vie quotidienne, entraînant une augmentation de la demande de dispositifs de stockage d’énergie. De nos jours, les batteries Li-ion (LIB) ont été commercialisées dans un grand nombre d’appareils électroniques portables et de véhicules électriques. Cependant, la forte demande de lithium, l’augmentation de son prix en raison de ses réserves limitées et de sa distribution géographique très inégale nécessitent le développement de batteries alternatives ou complémentaires aux batteries Li-ion. Les batteries métal-air, une famille de cellules électrochimiques alimentées par l’oxydation du métal et la réduction moléculaire de l’oxygène, sont apparues comme l’un des dispositifs de production d’électricité les plus prometteurs. En particulier, les batteries zinc-air (ZAB) comptent parmi les technologies les plus prometteuses. Les LIB modernes sont basées sur la chimie d’intercalation, alors qu’une ZAB génère de l’électricité via une réaction redox entre le zinc à l’anode et l’oxygène de l’air à la cathode poreuse, similaire aux principes des piles à combustible à air. L’anode de zinc active étant la seule à être stockée dans la batterie et le composant actif de l’oxygène étant absorbé par l’air ambiant, cela permet aux ZAB d’avoir une densité énergétique théorique (hors oxygène) significativement élevée de 1350 Wh/kg, une tension de fonctionnement théorique de 1,65 V et un coût de fabrication potentiellement très bas. Dans cet exposé, nous aborderons les défis, les progrès, les perspectives ainsi que nos récentes réalisations dans le domaine du développement de la technologie ZAB. La preuve de concept à l’échelle du laboratoire en utilisant un seul ZAB et une pile de ZAB pour alimenter plusieurs appareils électroniques portables sera également exposée.