Une minuscule batterie imprimée en 3D rechargeable Li-Ion

Des scientifiques de l’Université de Harvard ont été récompensés par l’industrie de l’électronique imprimée pour leurs travaux sur des micro-batteries au lithium-ion imprimées en 3D de la taille d’un grain de sable.

Les microbatteries imprimées constituent une technologie qui pourrait fournir de l’électricité à de minuscules appareils aussi bien dans les domaines de la médecine, de la communication que celui de l’informatique.

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Le Prix ‘Académic R&D’ a été remis à l’occasion de l’évènement IDTechEx – Printed Electronics 2013 à Santa Clara, en Californie.

La catégorie ‘academic‘ du prix met en valeur les chercheurs qui ont "contribué de manière significative au cours des 24 derniers mois à la compréhension des principes et des connaissances accumulées dans l’électronique imprimée."

Illustration : Pour créer cette micro-batterie, une imprimante 3D sur mesure expulse une encre spéciale à travers une buse aussi fine qu’un cheveu humain. Ces encres se solidifient pour créer l’anode (rouge) et la cathode (violet) de la batterie, couche par couche. Un boîtier (vert) entoure ensuite les électrodes. La solution d’électrolyte est enfin ajoutée pour créer une micro-batterie en état de marche.

L’équipe de recherche de Jennifer A. Lewis de Harvard a imprimé des microbatteries 3D rechargeables, Li-ion à forte densité, comprenant une anode, une cathode et des micro-réseaux tous interconnectés à une échelle sub-millimétrique.

Ces microbatteries occupent des volumes minuscules (1 mm3), soit l’équivalent d’un grain de sable ou sont 1.000 fois plus petites que les batteries rechargeables disponibles sur le marché. L’université travaille actuellement sur le développement de ces batteries à destination d’un large éventail d’applications autonomes, comme des dispositifs biomédicaux, des micro-drones, ou des réseaux de capteurs distribués (par exemple, la poussière intelligente !).

Le travail a été annoncé en juin 2013 et publiée en ligne dans la revue ‘Advanced Materials‘.

Ce prix a été donné à Jennifer A. Lewis, professeur de génie biologique de la SEAS, et à un corps professoral membre de l’Institut Wyss de l’Université de Harvard.