Après l'incroyable série d'explosions de batteries de téléphones Samsung l'an dernier, tous les travaux de recherche en cours en vue de l'amélioration de ces composants dangereux redoublent d'intensité (si l'on peut dire). Dans le service de chimie de l'université de Calgary, l'équipe du professeur Thomas Baumgartner a conçu une batterie à base de carbone dont les composants organiques constituent une alternative stable et durable.
Ces chercheurs travaillent sur des matériaux visant les solutions d'énergie durables, la conversion entre formes d'énergie, le stockage de cette énergie et son utilisation dans divers processus. Une branche de la recherche s'occupe d'électronique organique, ainsi dénommée parce que ses composants actifs sont des matériaux plastiques à base de carbone (organique). « Nous les utilisons à la place de métaux onéreux, » déclare T. Baumgartner.
Il ajoute que son équipe est maintenant en mesure de fabriquer une batterie prometteuse à base de carbone, après avoir misé il y a quelques années déjà sur un composé organophosphoré et sur le travail d'une étudiante doctorante de son laboratoire. Ces travaux viennent d'être décrits dans un article de Advanced Energy Materials.

Cette batterie ouvre une voie permettant de se passer de matériaux plus volatiles et potentiellement toxiques comme le lithium, le mercure, le cobalt ou le cadmium indispensables aux batteries actuelles. Elle à la fois meilleur marché à fabriquer, non toxique, légère et plus stable, trois qualités auxquelles personne ne restera insensible.

Le matériau innovant de cette batterie conserverait ses propriétés en usage quotidien, mais il reste à augmenter le nombre de cycles de charge-décharge toléré sans perte de capacité, actuellement de l'ordre de 200 cycles. 

Pour être viable sur le marché, la capacité cette batterie devra atteindre 200 mAh/g. Pour l'heure elle est en moyenne de 90 mAh/g. « Pour atteindre ce seuil de rentabilité, il faut que le matériau soit plus léger, ou qu'il accepte plus de charge à masse identique. Ce sont nos axes de recherche » indique Baumgartner.

Source : Erin Guiltenane, UCalgary Faculty of Science – Photo Riley Brandt, université de Calgary.