Les scientifiques suédois créent une batterie « fluide » révolutionnaire qui peut prendre n'importe quelle forme

Une équipe suédoise a créé une batterie flexible qui peut être imprimée en 3D et intégrée dans n'importe quel appareil, en utilisant des matériaux durables tels que la lignine

UN batterie fluidemalléable et recyclable, capable de prendre une forme: non, ce n'est pas la science-fiction, mais une réalité travaillant déjà dans les laboratoires de la Université de Linköpingen Suède. Ce petit chef-d'œuvre de la technologie durable a été développé par un groupe de chercheurs de Laboratoire d'électronique biologique (LOE) Et cela pourrait changer notre relation avec l'électronique pour toujours.

L'aspect le plus surprenant? ET Soft and Working comme le dentifrice. Oui, juste comme ça: il peut être modélisé avec une imprimante 3D pour s'adapter à n'importe quel objet, surface ou appareil. Une batterie qui non seulement se nourrit, mais s'intègre. Qui n'impose pas de limites, mais s'adapte. Et cela pourrait, entre pas grand-chose, nourrir le technologies portablesje dispositifs médicauxLe systèmes neuronauxLe e-textile Et même le robotique douce.

Plus de batteries rigides et volumineuses

Le monde va à une explosion de connectivité: il est prévu que dans les dix ans au-delà un billion d'appareils Il sera connecté à Internet. Et si nous voulons que ces outils soient très utiles et discrets – pensez simplement au stimulateur cardiaque, aux pompes à insuline, aux capteurs de santé, aux prothèses et aux systèmes cérébraux – nous avons besoin de nouveaux Sources d'énergie intelligentesléger et adaptable.

En tant que Dr. Aiman ​​Rahmanudinpremier auteur de l'étude publiée sur Avancées scientifiques:

Les batteries sont aujourd'hui le composant le plus volumineux de l'électronique. Ils sont rigides et imposent des limites à la conception. Mais avec une batterie fluide, douce et modélisable, nous pouvons repenser complètement l'intégration dans les appareils.

L'équipe LOE a donc abandonné l'idée classique de la batterie rigide pour créer un système dans lequel Les électrodes ne sont plus solidesmais liquides. De cette façon, la batterie peut s'adapter à n'importe quelle forme sans perdre sa capacitéune conquête jamais atteinte auparavant. Les recherches antérieures sur les batteries flexibles étaient entrées en collision avec la rigidité nécessaire pour garantir des performances élevées. Cette fois, le compromis n'a pas servi.

Un aspect central de l'innovation est le choix de matériaux. Pas de métaux rares ou dangereux. Pas de substance toxique. Les chercheurs ont utilisé polymères conducteurs – déjà utilisé dans l'électronique organique – E lignineune usine par-product obtenue à partir du processus de production de papier. Le résultat est une batterie qui Il peut être rechargé plus de 500 fois et qui maintient son efficacité même si elle est étirée jusqu'à deux fois sa longueur, comme indiqué Mohsen MohammadiPost-doc et co-auteur de la recherche:

Lignine est un déchet abondant, et la transformer en matériau de batterie est un moyen de donner de la valeur à ce qui est jeté aujourd'hui. C'est une étape importante vers une réelle économie circulaire.

Dans le passé, des tentatives similaires avaient été faites avec des métaux liquides tels que le gallium, mais avec des résultats décevants: ils se sont solidifiés, ils ne fonctionnaient que comme anodes et n'étaient pas du tout écologiques. Ici, cependant, l'objectif est clair: un électronique plus durableflexible et intégré dans le corps et dans l'environnement.

Le prochain objectif? Augmenter la tension et la rendre encore plus performante

Malgré les résultats extraordinaires, la batterie a toujours une place à l'amélioration. Actuellement, La tension maximale atteinte est de 0,9 volts: Assez pour de nombreuses applications, mais pas encore optimale pour l'électronique la plus exigeante.

L'équipe travaille donc sur l'insertion de Nouveaux composés chimiques pour améliorer la tension. Parmi les candidats, il y a des métaux comme zinc et manganèsetous deux abondants dans la croûte terrestre et déjà largement utilisés dans d'autres technologies énergétiques.

Notre objectif est désormais d'améliorer les performances sans compromettre la flexibilité et la durabilité.

Cette batterie fluide pourrait être la première étape concrète vers un avenir dans lequel l'énergie s'adapte à notre corps, à nos vêtements et même à nos pensées. Une énergie qui suit la forme de vie.

Source: Avancées scientifiques