Des électrodes en graphène flexibles grâce au laser

Cette technique pourrait amener au développement d’appareils électroniques souples et puissants comme des écrans informatiques pliables ou déroulables.

Les CE qui peuvent fournir de grandes quantités d’énergie rapidement, ont un cycle de vie et une durée de stockage plus longue que les batteries quoiqu’ils ne puissent stocker autant d’énergie.

Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont utilisé les lasers d’écriture de DVD pour réduire des feuilles d’oxyde de graphite à du graphène, la couche de carbone épaisse d’un seul atome au centre du prix Nobel de physique 2010. La grande surface des feuilles de graphène a ainsi permis d’augmenter leur capacité de stockage énergétique tout en étant flexibles, solides et très conductrices.

Les condensateurs à base de graphène conçus par l’équipe du professeur El-Kady sont en mesure de stocker presque autant d’énergie que les batteries classiques, et "les dispositifs peuvent être chargés et déchargés plus de 10.000 cycles sans perte d’efficacité", a déclaré le professeur, "par rapport à une durée de vie normale de moins de 1.000 cycles des batteries standards."



Les appareils peuvent également être pliés sans pour autant perdre de leur puissance, ce qui pourrait facilier la mise en oeuvre d’applications nouvelles et pratiques.

Dans un article Perspective associé, John R. Miller discute des applications potentielles d’électrodes en graphène, de papiers-peints électroniques à des vêtements faits de tissu électronique qui recueilleraient et stockeraient l’énergie des mouvements du corps.

« Laser Scribing of High-Performance and Flexible Graphene-Based Electrochemical Capacitors » par M.F. El-Kad, ; V. Strong, S. Dubin et R.B. Kaner de l’Université de Californie, Los Angeles (UCLA) à Los Angeles, CA ; M.F. El-Kady de l’Université du Caire à Gizeh, Égypte.

« Valuing Reversible Energy Storage » par J.R. Miller de JME, Inc. à Beachwood, et de l’Université Case Western Reserve à Cleveland, OH.