Contrairement aux batteries conventionnelles qui utilisent des électrolytes en gel liquide ou polymère, les batteries à semi-conducteurs utilisent un électrolyte solide. Ces batteries à semi-conducteurs, plus légères et plus petites que les batteries d’aujourd’hui, au lithium (Li-ion et LiPo), seraient rechargeables en une dizaine de minutes voire moins. Autre avantage significatif : leur plus grande densité énergétique permettrait de porter l’autonomie des voitures électriques à plus de 1000 kilomètres. Enfin, contrairement aux batteries conventionnelle, elles ne comportent pas de solvant organique liquide inflammable tel que le carbonate d’éthylène; elles sont donc plus stables et moins sensibles aux risques d’incendie.
Plusieurs grands constructeurs sont déjà sur les rangs et testent les premières batteries expérimentales utilisant cette technologie. C’est le cas, en particulier de Toyota, de Nissan et de Honda qui ont déposé plusieurs centaines de brevets concernant les accumulateurs à l’état solide. Les fabricants nippons sont soutenus par le gouvernement japonais qui a débloqué 25 milliards d’euros pour accélérer le basculement de son parc automobile vers le tout électrique.
Aux USA, General Motors, également subventionné par le gouvernement fédéral américain, espère aussi être dans le peloton de tête de la course au développement des batteries à l’état solide. Quand à Elon Musk, le patron de Tesla, il vient de son coté de racheter Maxwell Technologies un fabricant d’ultra-condensateurs en pointe sur le sujet..
Enfin, Volkswagen a également l’ambition de mettre sur le marché ses propres batteries à électrolyte solide vers 2025/2030. A cette fin, la firme allemande a tissé des partenariats avec des startups particulièrement innovantes comme QuantumScape en Californie ou Innolith en Allemagne. Cette dernière annonce une densité énergétique de sa batterie de 1 000 Wh/kg soit quatre à cinq fois plus que les batteries actuellement utilisées à bord des voitures électriques. Un site pilote est en cours de construction pour valider la technologie et préparer l’industrialisation et la production à grande échelle de ces batteries du futur.
