Publié le 4 octobre 2026 à 17:00 · Publication originale
Une microbatterie paraît immobile.
À l'ESRF, des chercheurs du CEA-Irig, du CEA-Leti et du synchrotron européen observent sa structure pendant un cycle complet de charge et de décharge.
Leur étude, publiée en 2026 dans Nature Communications, utilise la microdiffraction 2D de rayons X pour suivre les composants d'une microbatterie tout-solide avec une résolution micrométrique.
Dans une batterie tout-solide, l'électrolyte liquide est remplacé par un matériau solide. Cette architecture améliore la sécurité, mais crée des interfaces difficiles à suivre lorsqu'un courant traverse réellement la cellule.
L'imagerie operando change l'expérience.
La batterie reste fermée et fonctionne pendant la mesure.
Les chercheurs voient apparaître, à l'interface de l'électrode LiCoO₂, une fine couche isolante qui limite la décharge. Elle disparaît au cycle suivant.
Ils observent aussi l'électrodéposition du lithium métallique dans une microbatterie sans anode.
Une interface correcte avant utilisation peut donc devenir le lieu précis où la performance se dégrade pendant l'usage.
Démonter ensuite la cellule aurait montré le résultat.
Grenoble permet d'observer la transformation pendant qu'elle se produit.
La plateforme vise maintenant la tomographie 3D operando et l'analyse à haut débit de centaines de microbatteries sur une même plaque.
ULTRA®
Quelques jours plus tard, le CEA-Irig met en avant une autre avancée de l'ESRF.
En microscopie de fluorescence X, obtenir davantage de signal exige normalement davantage de photons, donc davantage de dose.
Une méthode auto-supervisée fondée sur Noise2Noise et U-Net apprend à débruiter les acquisitions sans image parfaite de référence.
Sur des cellules cancéreuses humaines, des acquisitions de 10 millisecondes par pixel deviennent plus lisibles et plus nettes que des images exposées cinq fois plus longtemps.
Quand l'échantillon est sensible aux rayons X, observer davantage peut finir par modifier ce que l'on cherche à mesurer.
L'algorithme récupère ainsi davantage d'information avec moins d'irradiation.
À Grenoble, deux avancées convergent vers la même ambition: suivre la matière pendant qu'elle change, sans que l'observation efface le phénomène.
PROMETEO
Mieux voir commence parfois par apprendre à intervenir moins.
Sources
Jacquet et al., Nature Communications, 2026
CEA-Irig / CEA-Leti / ESRF, 2026
CEA-Irig & ESRF, microscopie XRF, 2026
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