Les batteries lithium-ion pourraient se recharger cinq fois plus vite

Des chercheurs ont mis au point un nouveau test de la température interne des batteries lithium-ion. Le test démontre que ces batteries pourraient être chargées en toute sécurité jusqu’à cinq fois plus rapidement que les limites actuellement recommandées par les fabricants.

Le temps de charge des batteries lithium-ion actuelles aurait été volontairement bridé par les fabricants qui ne disposent pas d’outils de mesure pour déterminer avec précision les intensités de recharge maximales. C’est ce qu’affirme une équipe de chercheurs de l’université de Warwick (Royaume-Uni) qui a développé un nouveau test de mesure des températures internes et tensions spécifiques aux électrodes. Appliqué sur des batteries lithium-ion du commerce, le test a révélé que celles-ci pourraient être rechargées cinq fois plus vite sans risque.

Ce nouvel outil fonctionne avec les cellules de type 18650, les plus répandues dans les batteries lithium-ion qui équipent nos smartphones, ordinateurs, appareils électroniques mais aussi les véhicules électriques. Il s’agit d’électrodes de référence, miniaturisées et qui sont reliées à un capteur de température à fibre optique.

Smartphone Lire la suite

Publicités

Cette peau électronique se transforme en écran

Des chercheurs japonais ont créé une peau électronique extensible, ultramince et respirante capable de lire et d’afficher des informations à l’aide de micro-LED. Une innovation qui pourrait trouver des applications dans le domaine de la santé notamment.

À l’université de Tokyo (Japon), le professeur Takao Someya travaille depuis plusieurs années à la création d’une peau électronique susceptible d’afficher des informations comme le ferait un écran classique. Il y a un peu moins de deux ans, nous avions ainsi découvert ce film étirable et transparent de seulement trois micromètres d’épaisseur qui intégrait un système d’affichage à base de LED. Depuis, le professeur Someya et son équipe ont visiblement accompli de gros progrès.

Ils viennent en effet de dévoiler une nouvelle version de cette peau électronique extensible capable d’afficher des graphismes animés, comme par exemple la courbe d’un rythme cardiaque. Placée sur la main ou au creux de la paume, celle-ci épouse parfaitement les reliefs de la peau et se fait oublier, dixit ses concepteurs.

Peau électronique écran

La peau électronique étirable peut être portée une semaine sans provoquer de réaction épidermique (Source : Takao Someya Research Group).

Lire la suite

Arrêter la lumière, c’est possible !

La lumière se déplace… à la vitesse de la lumière ! Mais il est possible de la ralentir. Un peu. Beaucoup. Et même jusqu’à l’arrêter complètement. Une prouesse que des chercheurs espèrent réaliser à partir d’un système plutôt simple et ajustable.

Dans le vide, la lumière voyage à près de 300.000.000 m/s. Dans le diamant, elle est ralentie à quelque 125.000.000 m/s. Mais est-il possible de l’arrêter totalement ? Il semblerait que la réponse soit : oui ! En la piégeant au cœur de nuages d’atomes ultrafroids ou de cristaux, comme l’ont réalisé des chercheurs allemands en 2013. Ils avaient alors stoppé la marche de la lumière pendant une minute entière.

Aujourd’hui, des chercheurs brésiliens et israéliens montrent qu’en théorie, il est possible d’arrêter la lumière en des points dits exceptionnels. Des points à l’endroit desquels deux ondes se rencontrent et coalescent, en d’autres termes, se fondent en une seule. Au sein de guides d’onde présentant une symétrie particulière.

Lumière arrêtée

Pour l’heure, le dispositif proposé par des chercheurs brésiliens et israéliens pour arrêter la lumière reste de l’ordre de la théorie.

Lire la suite

Les limites de la théorie quantique sur le point d’être testées lors d’une expérience pionnière

Personne n’est encore parvenu à réconcilier la physique quantique, à l’échelle microscopique, et la physique classique, au niveau macroscopique. Le « Projet TEQ » s’apprête à tester les limites physiques de cette séparation théorique.

Cela fait déjà des années que nous parlons d’ordinateurs quantiques et de cryptographie quantique. De nombreuses entreprises développent avec succès ces technologies qui pourraient révolutionner notre futur, rendant nos opérations plus rapides et plus sécurisées. De telles inventions reposent sur un principe fondamental de la physique quantique : la superposition d’états, une notion dont un consortium d’universités a décidé de tester les limites.

La théorie quantique émerge dès les années 1900 des réflexions de scientifiques comme Max Planck ou Albert Einstein. Elle est reformulée et affinée au milieu des années 1920, puis établie en 1927 à la conférence de Solvay, où l’on croise de grands noms comme Planck et Einstein, Paul Dirac, Werner Heisenberg ou encore Erwin Schrödinger (qui a donné son nom au célèbre chat mort-vivant).

Dès le début, on perçoit la révolution que constitue la théorie quantique : en complète contradiction avec les canons de la physique classique, elle a été conçue pour expliquer des phénomènes que cette dernière ne parvenait pas à justifier : le comportement des particules, atomes et molécules, à l’échelle microscopique.

Physique quantique Lire la suite

L’un des plus gros diamants du monde découvert au Lesotho

Au Lesotho, un énorme diamant vient d’être découvert, dans une mine qui en a offert bien d’autres. Ce cadeau est venu des profondeurs, apporté en surface par des éruptions volcaniques comme l’Homme n’en a jamais connu.

Belle découverte dans la mine de Letšeng, au Lesotho, petit royaume inclus au sein de l’Afrique du Sud : un énorme diamant pesant 910 carats, soit 182 g. Ce n’est pas le plus gros, certes, mais il est exceptionnel, d’après le communiqué de Gem Diamonds, copropriétaire de la mine. Le record de poids tient toujours, détenu par le Cullinan avec 3.106,75 carats (621,35 g), déniché en Afrique du Sud en 1905 dans la mine de Thomas Cullinan et installé sur la couronne royale britannique.

En revanche, les caractéristiques de celui découvert au Lesotho en font son égal par la couleur et la pureté. D’après Gem Diamonds, il est en effet à classer dans la catégorie « D », la meilleure pour la pureté du blanc. La pierre est aussi de type « IIa », c’est-à-dire qu’elle ne contient pratiquement pas d’azote ni de bore. Avec cette étiquette D-IIa, le diamant de Letšeng peut snober 99 % de ses collègues.

Diamant 910 carats Lesotho

Le diamant de 910 carats extrait de la mine de Letšeng. Il est particulièrement pur et sa blancheur est exceptionnelle.

Lire la suite

Record : de l’eau liquide à -42,55 °C

Il y a quelques jours, des chercheurs annonçaient que l’eau était en réalité composée de deux liquides susceptibles d’être séparés. Aujourd’hui, une autre équipe nous apprend qu’elle peut rester liquide jusqu’à une température inférieure à -40 °C. L’eau, ce composé en apparence basique, décidément, n’en finira jamais de nous étonner.

Tout le monde le sait, la température de solidification de l’eau pure est de 0 °C. De l’eau pure, car ajoutez un peu de sel à l’eau et cette température peut descendre. Ainsi, une eau salée à hauteur de 23 % ne gèle qu’à partir de -21 °C. Mais ce n’est rien comparé au record que viennent d’établir des chercheurs de l’université de Frankfort (Allemagne). Ils sont parvenus à maintenir de l’eau pure liquide jusqu’à… -42,55 °C !

En pareille situation, lorsqu’un composé reste liquide à une température à laquelle il est normalement solide, les physiciens parlent de surfusion. Cependant, ils ne savent pas encore précisément quels sont les mécanismes sous-jacents. Dans le cas de la surfusion de l’eau cela pourrait pourtant, entre autres, les aider à développer des modèles climatiques plus fiables. Car des gouttes d’eau surfondue se forment naturellement dans l’atmosphère. Les pilotes d’avions le savent car il arrive que leur appareil, en traversant un nuage, parfois si diffus qu’il est invisible, se couvre quasiment instantanément de givre, la prise en glace de l’eau surfondue étant alors provoquée par le choc.

Eau surfusion

Des chercheurs annoncent avoir réussi à maintenir de l’eau liquide jusqu’à une température incroyable de -42,55 °C.

Lire la suite

Excitonium : la découverte inattendue d’une nouvelle forme de matière

Depuis les années 1970, les scientifiques traquaient cette étrange forme de la matière baptisée excitonium. Mais les techniques employées manquaient de précision. Et les preuves avancées n’étaient pas suffisamment convaincantes. Celles présentées aujourd’hui par des chercheurs américains semblent définitives.

C’est au cœur d’un dichalcogénure de métal de transition des plus banal — le diséléniure de titane — que des chercheurs de l’université de l’Illinois (États-Unis) affirment avoir observé, pour la toute première fois, une forme de la matière qui leur échappait jusqu’alors : l’excitonium. En tout cas, ils présentent à la communauté, des preuves expérimentales jugées suffisamment probantes de son existence.

Rappelons que les excitons correspondent à des quasi-particules qui apparaissent en certaines circonstances, dans les semi-conducteurs notamment. Lorsqu’un électron situé en bordure d’une bande de valence est excité, il peut sauter la bande interdite pour rejoindre la bande de conduction. Derrière lui, il laisse un vide dans la bande de valence que les physiciens nomment… trou ! Ce trou se comporte alors comme une particule de charge positive. Parfois, il s’apparie avec l’électron échappé et l’ensemble forme un exciton.

Chercheurs Illinois

Des chercheurs américains de l’université de l’Illinois annoncent la découverte d’une nouvelle forme de matière : l’excitonium, un condensat d’excitons ! (Source : University of Illinois)

Lire la suite