Trempez une feuille de papier ordinaire dans de l’encre infusé de nanotubes de carbone et de nanofils d’argent, et elle se transforme en une batterie ou en super- condensateur.
Froissez le morceau de papier, et il fonctionne toujours. Yi Cui, un chercheur de l’Université de Stanford imagine déjà de nombreuses applications utilisant ce nouveau moyen de stocker l’électricité.
Etonnant ! Les scientifiques de Stanford exploitent la nanotechnologie pour produire des batteries ultra-légères et des supercondensateurs flexibles sous la forme de papier. "Il suffit de couvrir une feuille de papier avec une encre composée de nanotubes de carbone et de nanofils d’argent pour rendre ce dispositif de stockage hautement conducteur", a déclaré Yi Cui, professeur adjoint des sciences et génie des matériaux.
"La société a vraiment besoin d’une technologie peu coûteuse et à haute performance énergétique, pour des dispositifs de stockage, tels que les batteries et les supercondensateurs", a t’il ajouté.
Tout comme les batteries, les condensateurs conservent une charge électrique, mais pour une période de temps beaucoup plus court. En contrepartie, les condensateurs ont la capacité de stocker et de décharger de l’électricité très rapidement.
"Ces nanomatériaux sont spéciaux", précise Yi Cui. "C’est une structure unidimensionnelle avec un diamètre très petit." Ce petit diamètre permet à la nano-encre d’adhérer fortement aux fibres du papier, rendant la batterie et le supercondensateur durable. Le supercondensateur de papier pourrait subir 40.000 cycles de charge-décharge – plus que les batteries au lithium. "Les nanomatériaux sont aussi de bon conducteur car ils déplacent l’électricité beaucoup plus efficacement que les autres", précise le chercheur.
Le professeur Cui avait précédemment créé des dispositifs de stockage d’énergie utilisant des matières plastiques. Les nouvelles recherches montrent que la batterie en papier reste plus résistante car l’encre adhère plus fortement. De plus, vous pouvez froisser ou plier la batterie de papier, ou même la faire tremper dans des solutions acides sans que les performances s’en ressentent.
La souplesse du papier permet d’imaginer de nombreuses applications intelligentes. "Si je veux peindre mon mur avec un dispositif conducteur d’énergie, je peux utiliser un pinceau."
Autres exemples ? L’électricité excédentaire produite la nuit pourrait être stockée et utilisée aux heures de pointe pendant la journée. Ou encore, les parcs éoliens et les systèmes solaires pourraient également bénéficier de cette nouvelle forme de stockage.
Quel intérêt par rapport à un supercondensateur classique, à part peut être le prix ?
Nous avons ajouté une vidéo (colonne centrale) qui montre comment une feuille de papier imprégnée d’une nano-encre devient conductrice de courant.
Bien sûr ….. le prix Entre une technique faisable ou réaliste et une autre qui n’est pas retenue, c’est quasiment toujours le prix qui est l’arbitre !