Peu connu du grand public, le graphite est un matériau très présent dans les accumulateurs lithium-ion. Il sert d’anode. L’anode est l’une des deux électrodes d’une batterie. Elle sert notamment à stocker les ions lithium pendant la recharge, avant de les libérer lorsque la batterie alimente le véhicule.
Le graphite fait donc partie de ces ressources devenues stratégiques avec l’essor des voitures électriques et du stockage stationnaire. Des chercheurs de l'Université Penn State, aux États-Unis, ont voulu explorer une piste inattendue : transformer des bouteilles en plastique en matériau utile pour les batteries. Les scientifiques se sont intéressés au polyéthylène téréphtalate, plus connu sous le nom de PET, le plastique utilisé dans les bouteilles.
Cet accord pourrait rendre les batteries des voitures électriques plus simples à réparer et recycler
Leur méthode consiste à broyer ces déchets, puis à les associer à une faible quantité d’oxyde de graphène avant un traitement thermique. Les chercheurs affirment avoir obtenu les meilleurs résultats avec 2,5 % d’oxyde de graphène, une proportion suffisante pour favoriser l’organisation du carbone en cristaux de graphite. L’intérêt de cette approche est aussi de se passer de catalyseurs métalliques, comme le fer, le nickel ou le cobalt.
Cela permettrait d’éviter des étapes supplémentaires de purification pour éliminer les résidus métalliques. Selon les chercheurs, le graphite obtenu présente même une structure plus ordonnée que certains graphites naturels du commerce. À ce stade, il ne s'agit pas encore d’une solution prête pour les gigafactories. Les prochaines étapes consisteront à évaluer les performances réelles du matériau dans des cellules lithium-ion.
Si ces essais se confirment, le PET pourrait devenir une ressource inattendue pour la filière batterie. Un bon moyen de recycler des déchets qui mettent en théorie entre 100 et 1000 ans à se dégrader.
