La batterie dans la course à la miniaturisation

Des chercheurs américains ont créé une microbatterie grâce à des interférences laser en 3D. Elle serait plus performante et plus puissante que les précédentes.

Jusqu’alors, les batteries n’avaient été que rarement pensées sous la forme de miniatures. Les quelques modèles existants n’étaient pas assez puissants pour alimenter tout un dispositif électronique. Des chercheurs de l’université de l’Illinois Urbana-Champaign se sont donc penchés sur le problème.

Grâce à l’holographie, une méthode de photographie en relief qui utilise les interférences de faisceaux laser, ils ont créé une batterie lithium-ion d’environ quatre millimètres carrés. Les premiers tests ont révélé qu’elle serait plus performante que ses prédécesseurs. La microbatterie serait capable de stocker plus d’énergie et donc d’être plus puissante.

Cette technique permet une nouveauté : l’incrustation sur une puce électronique. Cela multiplierait ainsi les possibilités d’utilisation. « Une batterie miniature de forte énergie et de forte puissance qui pourrait être intégrée sur une puce électronique serait très intéressante pour nombre d’applications comme l’alimentation d’actionneurs, de capteurs, de transmetteurs ou de contrôleurs autonomes, ou de dispositifs médicaux portables ou implantables », détaille Paul Braun, directeur de la recherche, dans Sciences et Avenir.

L’électrode, élément déterminant pour la batterie

La structure des électrodes influence grandement la qualité d’une batterie. D’après ces scientifiques, lorsqu’elles sont plus poreuses, la puissance de la batterie serait multipliée par mille. Le problème était d’arriver à fabriquer cette forme d’électrodes tout en ne modifiant pas leurs structures internes. Cela a été rendu possible grâce à l’holographie.

Cette microbatterie pourrait stocker jusqu’à 650 milliwattheures par centimètre cube pour une puissance maximale de 36 watts. Elle serait capable d’allumer un LED rouge 200 fois pendant dix secondes. Après ces deux cents utilisations, elle ne perdrait que 12 % de sa capacité de stockage énergétique, ce qui la place largement au-dessus des autres batteries miniatures 3D.

De plus, l’holographie étant compatible avec les standards du micro-électronique, l’industrie pourra facilement reproduire ce genre de produits en grande quantité.

Par Camille Ledun