Vous savez que les piles à combustible sont notamment destinées à équiper les voitures zéro émission polluante de demain. Petit rappel du fonctionnement de cette technologie : utilisé dans une pile à combustible, l’hydrogène se combine avec l’oxygène de l’air afin de produire de l’électricité en ne rejetant que de l’eau (voir article). Une équipe de chercheurs du Centre d'excellence pour les Sciences des Électromatériaux (situé à l'université de Monash à Melbourne, en Australie) a développé une nouvelle cathode à partir d'un polymère conducteur : elle est baptisée poly (3,4-ethlenedioxythiphene) ou PEDOT. Ce polymère en plastique permet de conduire l'électricité.

Le professeur en Ingénierie Maria Forsythe, qui a participé à l'élaboration de cette nouvelle cathode, rappelle que la pile à combustible classique dispose d'une cathode contenant des nanoparticules de platine coûteuses : pour un seul véhicule, le montant va de 3 500 à 4 000 dollars, c'est ce qui rend une pile à combustible chère. Maria Forsythe soulève un autre problème : les nanoparticules peuvent perdre en efficacité, soit par agglutination ou en étant "empoisonnées" par le monoxyde de carbone. Du coup, les atouts de leur nouvelle cathode sont les suivants : il sera possible de produire la même quantité de courant par unité de surface que la cathode en platine ; ce matériel pourrait coûter uniquement plusieurs centaines de dollars ; cette cathode est plus stable que le platine et elle est immunisée contre le monoxyde de carbone.

Les chercheurs vont désormais construire une pile à combustible, en trois dimensions, pour maximiser la surface disponible afin de générer du courant. La nouvelle cathode pourrait aussi être utilisée dans des batteries "zinc-air" qui sont en cours de développement pour stocker l'énergie dans les autos. Un projet intéressant à suivre !

PEDOT

Pile à combustible classique

(Source : Centre of Excellence for Electromaterials Science, Science Photo : Julie Fraser/Monash University)