Le monde des batteries a connu plusieurs développements assez fascinants ces derniers temps. L'intention principale est d'éliminer les liquides traditionnels utilisés dans les unités lithium-ion. Certains ont essayé (et les premiers prototypes le promettent) des batteries portables alimentées de la sueur: aujourd'hui il y a quelque chose qui vient directement des arbres. Une batterie « papier » ?
Une équipe de scientifiques de Université Brown ed Université du Maryland a développé un solide conducteur d'ions. Au lieu de la technologie de batterie conventionnelle, qui utilise des électrolytes au sel de lithium dissous dans un solvant, elle est composée de nanofibrilles de cellulose (comme le papier) et de tubes polymères en bois et en cuivre, sans aucun liquide.
Sur le papier une belle batterie
Tout en conservant une finesse proche de celle du papier, le matériau est capable de conduire des ions 10 à 100 fois mieux que les précédents conducteurs ioniques polymères. Il est si efficace qu'il représente un record absolu pour le chef de la recherche, le professeur Liangbing Hu du Département de science et d'ingénierie des matériaux de l'Université du Maryland.
Le problème à surmonter
Les batteries au lithium font du bon travail, mais elles comportent des risques. Des dendrites, petits filaments de lithium métallique, peuvent se former dans l'électrolyte de sel de lithium à des courants élevés, entraînant des courts-circuits. De plus, ils sont composés de produits chimiques toxiques ; et en plus d'être nocifs pour la Terre, ils sont également inflammables. Au contraire, le électrolytes solides, comme l'ont montré les scientifiques, empêchent la pénétration des dendrites. Ils sont généralement fabriqués à partir de matériaux céramiques, non inflammables, mais également épais mais cassants.
Le matériau créé par ces scientifiques semble résoudre tous les problèmes : il présente tous les avantages de l’électrolyte solide, mais sa composition à base de bois lui permet de rester fin et flexible. Tout comme un autre produit populaire à base de bois, je vous l'ai dit : le papier. Ce nouveau matériau révolutionnaire, décrit dans le document de recherche publié dans la revue Nature, il pourrait également fonctionner comme un liant conducteur d'ions pour une utilisation dans la cathode des futures batteries, ainsi que servir d'électrolyte solide pour la batterie.
