Jusqu’à 3 jours d’autonomie sans épaissir nos smartphones, la promesse du silicium-carbone

Déjà adoptées par Honor, RedMagic et désormais Samsung, les batteries silicium-carbone permettent d’embarquer davantage d’énergie sans faire grossir les smartphones. Une évolution du lithium-ion qui pourrait nous éloigner enfin de la recharge quotidienne, à condition de maîtriser son vieillissement et son coût.

Mettre à recharger son smartphone chaque soir en rentrant à la maison ou avant de se coucher ne sera peut-être bientôt plus un réflexe. Les batteries silicium-carbone permettent déjà d’atteindre des capacités autrefois réservées à de petites tablettes sans pour autant transformer les téléphones en briques. Et contrairement à ce que leur nom pourrait laisser penser, elles restent bien des batteries lithium-ion.

La principale différence se trouve dans l’anode, où le silicium vient compléter, voire remplacer en partie, le graphite traditionnel. Dans sa dernière vidéo , Thomas Remilleret nous explique en détail pourquoi ce changement peut faire une vraie différence.

Lors de la recharge, les ions lithium quittent la cathode pour venir se loger dans l’anode. Le graphite les accueille entre ses différentes couches, mais sa capacité spécifique théorique plafonne à 372 mAh par gramme. Celle du silicium peut approcher les 3 600 mAh/g, soit près de dix fois plus.

Pas question pour autant de multiplier l’autonomie par dix. L’anode ne représente qu’une partie de la batterie et les cellules actuelles n’utilisent encore qu’une proportion limitée de silicium.

Ce matériau possède surtout un défaut de taille : il gonfle fortement lorsqu’il absorbe le lithium, puis se contracte à la décharge. Répété des centaines de fois, ce mouvement peut fissurer les particules et accélérer la dégradation de la cellule. Les fabricants contournent le problème en associant de petites quantités de silicium à une structure carbonée qui en limite les effets mécaniques, généralement avec encore une bonne part de graphite.

À lire aussi Tout comprendre sur la batterie de votre smartphone en quelques minutes 10 septembre 2021 à 14h50 Guide pratique Jusqu’à 10 000 mAh chez Xiaomi, selon les marchés La technologie a désormais largement quitté les laboratoires. Honor annonce par exemple 5 820 mAh sur son smartphone pliant Magic V5 version internationale avec 15% de silicium, tandis que sa déclinaison chinoise de 1 To atteint les 6 100 mAh avec 25% de silicium. Le RedMagic 10 Pro grimpe quant à lui à 7 050 mAh sans prendre les dimensions d’une batterie externe.

Enfin, le tout nouveau Redmi Note 17 Pro Max atteindra les 9 210 mAh dans sa version française et jusqu’à 10 000 mAh au Japon et à Hong Kong.