Cette batterie flexible s'étire à 5000% et présente des capacités remarquables

Les dispositifs portables, comme les montres connectées et les moniteurs de santé, ont besoin de batteries de plus en plus flexibles pour répondre aux exigences de leur utilisation quotidienne. Jusqu'à récemment, les batteries rigides dominaient le marché, mais avec la montée en puissance des technologies portables, la demande pour des sources d'énergie plus malléables s'est intensifiée.

Une nouvelle génération de batteries pourrait répondre à ces besoins en combinant flexibilité et performance.


Historiquement, les batteries ont été conçues pour fournir une énergie stable dans des boîtiers rigides, adaptés à des appareils statiques. Cependant, avec l'essor des technologies portables, ces batteries doivent désormais être capables de se plier, de s'étirer et de s'adapter aux mouvements du corps humain.

Les premières tentatives pour développer des batteries extensibles se sont heurtées à de nombreux obstacles, notamment une élasticité limitée et une capacité de stockage d'énergie souvent insuffisante. Les chercheurs ont alors cherché des solutions pour améliorer ces dispositifs tout en maintenant leur efficacité énergétique.

Les batteries traditionnelles sont souvent composées d'électrolytes liquides et de composants rigides, ce qui pose des problèmes lorsqu'on tente de les rendre extensibles. Les solutions proposées jusqu'ici impliquaient souvent l'utilisation de matériaux tissés ou de structures pliables, mais ces approches présentaient des limites importantes. Parmi les principales difficultés, on retrouve l'instabilité des électrolytes liquides qui se déplacent lorsque la batterie change de forme, ainsi que la mauvaise connexion entre les différentes couches de la batterie.

Récemment, une avancée significative a été réalisée par Wen-Yong Lai et son équipe, qui ont développé une batterie lithium-ion entièrement extensible. Cette nouvelle batterie se distingue par sa composition: un électrolyte solide intégré dans une couche polymère, elle-même fusionnée entre deux films d'électrodes flexibles. Cette structure permet à la batterie de s'étirer jusqu'à 5000% de sa longueur initiale tout en transportant efficacement les ions lithium nécessaires à la production d'énergie. Les matériaux utilisés, comme le polydiméthylsiloxane, apportent une flexibilité remarquable tout en maintenant les performances de la batterie.

Les tests menés sur cette nouvelle batterie montrent des résultats prometteurs. Comparée à une batterie utilisant un électrolyte liquide traditionnel, la version extensible offre une capacité de charge moyenne environ six fois plus élevée à un taux de charge rapide. De plus, cette batterie a maintenu une capacité stable lors de 67 cycles de charge et de décharge, ce qui représente une avancée significative par rapport aux prototypes précédents. Ces performances ouvrent la voie à une utilisation plus large de ces batteries dans les dispositifs portables et médicaux.

Malgré ces progrès, des défis subsistent. La stabilité à long terme et la durabilité de ces batteries nécessitent encore des améliorations pour garantir leur utilisation en conditions réelles. Cependant, cette innovation marque une étape importante dans le développement de technologies portables plus performantes et adaptées aux besoins des utilisateurs. Avec des recherches supplémentaires, ces batteries pourraient bien devenir la norme dans les années à venir, transformant le paysage des technologies portables.