Des scientifiques créent une batterie en papier

Une équipe de chercheurs de l’université de Birmighamton dans l’État de New York est parvenue à mettre au point une batterie à base de papier alimentée par des bactéries. Cette découverte pourrait être la porte ouverte vers un marché de batteries bon marché et écologiques.

Les résultats de ces travaux ont été présentés à l’occasion de la 256ème édition du National Meeting & Exposition of the American Chemical Society. Les chercheurs, menés par le professeur Seokheun Choi, directeur du laboratoire bioélectronique et des microsystèmes à l’Université de Binghamton, ont conçu un prototype de cette batterie révolutionnaire. Celle-ci est à usage unique et se conserve pendant environ quatre mois.

Des batteries trop chères et polluantes

L’étude met en avant les deux principaux problèmes des batteries aujourd’hui : trop coûteuses et polluantes. Aujourd’hui, les batteries sont un luxe que le professeur Seokheun Choi voudrait mettre à disposition de tous, même dans les régions les plus reculées du globe. Par ailleurs, elles contiennent des métaux toxiques, à savoir : du plomb, du cadmium, du mercure et du lithium. Les batteries sont trop souvent éliminées de manière inappropriée et sont un problème majeur pour l’environnement.

“La meilleure solution est une bio-batterie à base de papier“, commente le Dr Choi. Spécialisé dans le domaine depuis plus de cinq ans, il est déjà le concepteur de biocapteurs sur papier permettant de diagnostiquer des maladies ou des contaminants dans l’environnement en changeant la couleur du papier. Grâce à son expertise, il a cette fois développé une batterie en imprimant de minces couches de métal et de polymères sur la surface d’un papier. Il y a ensuite apposé des exoélectrogènes lyophilisés, des bactéries capables de transférer des électrons hors de leurs cellules.

Une diode allumée, un soleil pour l’humanité

Les électrons générés lorsque ces bactéries produisent de l’énergie pour la respiration cellulaire sont utilisés pour interagir avec d’autres composantes de la batterie. Le prototype conçu par l’équipe de chercheurs a été activé à l’aide de salive et d’eau. En quelques minutes, le liquide a sorti les bactéries de leur état lyophilisé et elles ont produit suffisamment d’électrons pour alimenter une LED.

On est encore loin de faire rouler des voitures électriques avec une bio-batterie en papier, mais le professeur Choi est enthousiaste et travaille déjà à l’amélioration de son prototype. Il estime déjà pouvoir à l’avenir multiplier par 1000 les capacités de sa batterie. Un brevet a été déposé et le professeur cherche des partenaires commerciaux pour financer sa recherche et commercialiser le produit.