Ces batteries en papier fonctionnent grâce à des bactéries
La cinquante-sixième édition du National Meeting & Exposition of the American Chemical Society s'est tenue du 19 août en 23 août 2018.
Il s'agit de batteries en papier nourries par des bactéries, une idée développée par le professeur Seokheun Choi, directeur du laboratoire bioélectronique et des microsystèmes à l'université d'État de New York à Binghamton.
Un dispositif peu coûteux
L'étude insiste sur l'état des batteries actuelles : trop coûteuses, trop encombrantes et trop gourmandes en énergie et donc polluantes. Elles sont un luxe que les régions les plus isolées du monde ne peuvent s'offrir et pourtant, il est essentiel que les équipements médicaux de tous les pays puissent être alimentés, tout comme il est important de penser à l'ère post-essence.
Seokheun Choi propose d'apporter une solution au problème avec des batteries papier fonctionnant à l'aide de bactéries. Choi et ses confrères ont développé cette batterie en imprimant de fines couches de métal et autres matériaux dans la surface d'un papier. Ils ont ensuite placé des exoélectrogènes lyophilisés sur le papier.
D'après le résumé qui en est fait, les exoélectrogènes sont un type spécial de bactérie qui peut transférer les électrons en dehors de sa cellule. Les électrons sont générés quand la bactérie produit de l'énergie pour elle-même et passent à travers la membrane de la cellule. Les électrons vont faire ensuite contact avec les électrodes externes afin d'alimenter la batterie. Pour finir, les chercheurs ont ajouté de l'eau ou de la salive venue stimuler la bactérie et celle-ci aurait produit assez d'électrons pour allumer une diode luminescente. C'est peu, mais c'est un début.
À ce sujet, le professeur Seokheun Choi a déclaré : « Le papier a des avantages uniques comme matériau pour les biocapteurs. [...] Cependant, des capteurs sophistiqués demandent une source d'alimentation. Les batteries industrielles sont trop gourmandes en énergie et trop chères, elles ne peuvent pas être intégrées dans le support papier. La meilleure solution est la biobatterie papier. »
Pour le moment, cette batterie papier ne peut être utilisée qu'une fois, sa durée de vie est estimée à quatre mois. Le chercheur travaille sur l'amélioration de cette longévité et les performances de ces bactéries lyophilisées. D'après ses estimations, ces performances devraient être augmentées 1 000 fois pour des applications pratiques. Choi a soumis son invention à un brevet et recherche des partenaires commerciaux pour une commercialisation future.