Analyser les batteries pendant leur fonctionnement et diagnostiquer de manière précoce les dysfonctionnements est essentiel pour augmenter leur efficacité et la sécurité des usagers. La Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) est une technique non invasive et non destructive assez unique, car elle peut fournir simultanément des informations spatiales (imagerie) et des informations sur la chimie (spectroscopie). La RMN utilise une propriété quantique des atomes, leur spin, pour les faire « parler » et espionner leur environnement. L’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM), en médecine, est une des multiples applications de la RMN, la plus connue de tous : les atomes d’hydrogène contenus dans l’eau et les liquides mous sont des mouchards extrêmement efficaces pour analyser une tumeur, le cœur, le cerveau...
La caractérisation des batteries en fonctionnement par imagerie et spectroscopie RMN est plus délicate car ce sont des dispositifs complexes, contenant notamment des solides et conducteurs qui se prêtent moins à l’analyse RMN. Les forces et limites de la technique sont discutées avec des exemples tirés de la recherche récente. On interroge les atomes de lithium, de fluor, d’hydrogène, de phosphore ou de sodium dans les batteries sur leur environnement immédiat pour sonder les multiples chimies ayant lieu au cœur des batteries.
