Des chercheurs de l'Illinois créent une microbatterie révolutionnaire
Capable de se recharger 1 000 fois plus vite que les autres

Le , par Cedric Chevalier, Expert éminent sénior
L’électronique à fait des bonds significatifs depuis la création du premier transistor par les américains John Bardeen, William Shockley et Walter Brattain, chercheurs de la compagnie Bell Téléphone. Les gravures des microprocesseurs sont de l’ordre du nanomètre. Cependant, le seul domaine qui est longtemps resté à la traîne est celui de l’énergie.

Les chercheurs de l’université de l’Illinois, menés par le Professeur William P. King, ont réalisé un exploit d’un autre genre. Ils ont pu créer une microbatterie alliant puissance et énergie. Ces deux concepts jusqu’ici étaient séparés. On ne pouvait les avoir combinés dans un seul produit.


« Pour les applications qui nécessitent beaucoup d'énergie, comme la diffusion d'un signal radio sur une longue distance, les condensateurs peuvent libérer de l'énergie très rapidement, mais ne peuvent en stocker qu’une petite quantité. Pour les applications nécessitant beaucoup d'énergie, comme l’écoute continue de la radio pendant une longue période, les piles à combustible contiennent une grande quantité d'énergie, mais la relâchent cependant très lentement. », explique le site du projet.

Le secret de cette nouvelle technologie réside dans sa microstructure tridimensionnelle inédite. Celle-ci confère à cette nouvelle batterie des performances nettement supérieures aux produits disponibles sur le marché. En effet, elle se recharge mille fois plus vite que des batteries conventionnelles et à puissance égale, elle envoie un signal radiofréquence à une distance 30 fois plus longue que les condensateurs présents sur le marché.

Sa faible taille rend la batterie intéressante pour de nombreuses applications. Notamment dans le domaine de la santé où la taille de certains implants médicaux est volumineuse à cause des batteries qu’ils embarquent.

La prochaine étape pour les chercheurs consistera à intégrer ces nouvelles batteries à d'autres composants électroniques, ainsi qu'à réduire leur coût de fabrication.

Source : Université de L’Illinois

Et vous ?

Quels peuvent être les changements que cette nouvelle technologie pourra apporter à la vie quotidienne ?


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Avatar de pierre-y pierre-y - Membre actif http://www.developpez.com
le 19/04/2013 à 14:12
Bonjours ,

Y'a t'il des infos sur ça durée de vie, son usure aussi? Pour moi la vrai révolution en terme de batterie performante serais ça fabrication avec des produits très commun.

Ça peut être un bien comme un mal (comme toute les sciences). En mal, je dirais l'incrustation des batteries au sein même des éléments électronique en vue d'un changement obligatoire après usure (pour les biens de consommations j'entends). En bien, l'envoie dans l'espace de structure beaucoup plus complexe car gagnant sur le poids des batterie.
Avatar de grunk grunk - Modérateur http://www.developpez.com
le 19/04/2013 à 15:33
Citation Envoyé par pierre-y  Voir le message
Bonjours ,

Y'a t'il des infos sur ça durée de vie, son usure aussi? Pour moi la vrai révolution en terme de batterie performante serais ça fabrication avec des produits très commun.

La batterie est en graphène , donc totalement biodégradable (ce n'est que du carbone). En théorie , ta batterie est vide , tu peux la jeter au composte ... Sans compter que cela semble extrêmement simple à fabriquer (cf la vidéo)

Ce qui est amusant c'est que la découverte est (comme souvent) du un peu au hasard.

Un peu de détail ici et une vidéos des intéressés http://vimeo.com/51873011
Avatar de pierre-y pierre-y - Membre actif http://www.developpez.com
le 21/04/2013 à 9:58
Ca donne envie, j'aimerais bien en avoir pour faire quelque essais, on doit pouvoir faire plein de chose avec ça et pas seulement en terme de battrie.
Avatar de pmithrandir pmithrandir - Membre expert http://www.developpez.com
le 22/04/2013 à 7:51
Ce genre de nouvelles est plutot sympa a recevoir.

La question qui suit m'est suggérée par la vidéo.
Si la batterie est facile a crééer avec des composants de base, envisage t'il de partager cette découverte dans un système open source pour permettre une avancée mondiale rapide, ou veulent t'il la mettre dans le système tout marchand avec des brevets à la clefs.

En effet, on pourrait beaucoup la rapprocher des fablab pour la simplicité je pense.

Question subsidiaire, sont ils parvenus a faire varier tous les paramètres sur cette batterie pour le moment, a savoir :
Intensité délivrable et tension entre les deux bornes.
Où sont ils pour le moment capabke de jouer uniquement dans un seul de ces domaines.

Question subsidiaire, existe t'il une sorte de licence open source pour les decouvertes scientifiques ? Un peu comme la GPL qui forcerait toute equipe de recherche qui s'appuairai sur les travaux d'autrui a les diffuser également gratuitement ?
Avatar de - http://www.developpez.com
le 22/04/2013 à 17:41
envisage t'il de partager cette découverte dans un système open source pour permettre une avancée mondiale rapide

existe t'il une sorte de licence open source pour les decouvertes scientifiques ? Un peu comme la GPL qui forcerait toute equipe de recherche qui s'appuairai sur les travaux d'autrui a les diffuser également gratuitement ?

Aaa, le monde magique des bisounours...
Avatar de pmithrandir pmithrandir - Membre expert http://www.developpez.com
le 23/04/2013 à 8:00
J'en doute, on parle d'une université américaine. Mais comme le procédé est simple, on peut imaginer qu'il soit vite copié. Restera a savoir si ce sera légal ou pas. (et si je créé une batterie en utilisant mon lecteur dvd et des produits de base, en découpant des galettes et en mettant les bons isolant... qui peut m'en empecher ?

Ma question était aussi générale, il y a de nombreuses découvertes qui passe dans le domaine public pour finir plus vite la recherche ou parce qu'elles n'ont pas ou peu d'application concrète.

Existe t'il des organisation qui rachetent ces brevets pour les mettre au service de la communauté ?
Avatar de g.Arnaud g.Arnaud - Membre habitué http://www.developpez.com
le 23/04/2013 à 11:15
existe t'il une sorte de licence open source pour les decouvertes scientifiques ? Un peu comme la GPL qui forcerait toute equipe de recherche qui s'appuairai sur les travaux d'autrui a les diffuser également gratuitement ?

Une licence virale sur la recherche?

Je vois difficilement comment le modèle économique du logiciel libre peut s'appliquer à la recherche.

Les investissements en matériels pour la recherche ne sont pas comparable à celui des développeurs open-source de même que le besoin en formation.

J'imagine difficilement quel type de service peut-être fournit après sur ce type de recherche.

La licence virale aurait aussi un effet pervers sur la recherche. Toute technologie utilisant ce type d'alimentation devrait aussi être open-source? (vive le missile à tête chercheuse open-source )

Sinon, j'attends de voir ces batteries dans la vie de tout les jours. ça serait une grosse avancé avec de bonne répercussion. Plus besoin de métaux rare, polluant pour les batteries.

Et aussi recharger la voiture en quelque minutes à la maison.

Pour l'usure, si j'ai bien compris devrait être bien moins importante que les batteries actuelles, ces batteries serait plus proche de condensateurs (électrostatiques) que des batteries actuelles (électrochimiques).
à mon avis, l'idée de l'intégrer au composant électronique n'aurait pas été soulever si la durée de vie n'était pas proche.
Avatar de yohannc yohannc - Membre actif http://www.developpez.com
le 23/04/2013 à 11:50
Citation Envoyé par g.Arnaud  Voir le message
Et aussi recharger la voiture en quelque minutes à la maison.

Sachant que ces nouvelles batteries se rechargent 1000x plus vite, et qu'une voiture peu prendre jusqu'à 14h de rechargement en temps normal, en 50 sec ce serait bon avec ce système....
Reste plus qu'à avoir une meilleurs autonomie, ou bien un système de rechargement sans fil qu'on trouve pour certains appareils, mais qui pourrait s'appliquer aux voitures. Placés sous la route, aux feu par exemple. Le temps qu'il passe au vert, la voiture se serait déjà pas mal rechargée, du coup, plus besoins de s'occuper de l'autonomie ! (reste à trouver un système d'identification pour payer le coût de la recharge quand même )
Avatar de Pelote2012 Pelote2012 - Membre chevronné http://www.developpez.com
le 25/04/2013 à 10:17
bah ça tombe bien la batterie de mon MP3 vient de me lacher au bout de 2ans
Avatar de pvincent pvincent - Membre confirmé http://www.developpez.com
le 25/04/2013 à 19:40
Citation Envoyé par grunk  Voir le message
La batterie est en graphène ,

Il y a confusion: le papier dont il est question (http://www.nature.com/ncomms/journal...comms2747.html) a pour titre
High-power lithium ion microbatteries from interdigitated three-dimensional bicontinuous nanoporous electrodes

il s'agit donc bien d'une batterie lithium-ion et non d'un super condensateur (supercapacitor) qui relève d'une autre technologie. Elle possède donc les qualités et défauts de ce type de batteries, simplement la géométrie des électrodes permet d'obtenir la performance annoncée.

Le problème des super condensateurs en graphène, c'est qu'ils sont difficiles à fabriquer, donc de prix élevé et qu'on ne sait pas non plus en faire de taille pas trop petite, mais c'est une technologie bien plus écolo que le lithium et qui je crois, pourrai avoir une durée de vie bien supérieure à une batterie chimique.
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