En Suède, des chercheurs du laboratoire d’électronique organique de l’Université de Linköping ont développé un papier capable de stocker de l’énergie. Baptisé Power Paper, ce matériau extrêmement fin et pliable aux allures de papier plastifié possèderait des capacités de conductivité électrique.
Du papier pour alimenter nos appareils électriques ?
Ce papier d’une quinzaine de centimètres de diamètre et d’une épaisseur de 0,5 millimètre est capable de stocker 1 farad de capacité électrique, une capacité similaire à celle des supercondensateurs présents dans les appareils électriques. Le matériau est constitué de nanocellulose et d’un polymère conducteur.
On peut le recharger et il supporte des centaines de cycles de charge. De plus, son activation ne prend que quelques secondes. Tout le processus est décrit dans la revue Advanced Science.(1)
Lors de sa fabrication, les nanofibres qui composent le papier ordinaire, sont plongées dans une solution aqueuse contenant le polymère conducteur. Celui-ci forme une fine couche autour des fibres qui permet de conduire l’électricité.
Le mélange se compose de nanocellulose et de polymère conducteur © Thor Balkhed and Abdellah Malti
Ce mélange n’a plus qu’à être déshydraté pour devenir le Power Paper. « Des films ultrafins qui fonctionnent comme des condensateurs, existent depuis quelque temps », explique Xavier Crispon, un chercheur du Laboratory of Organic Electronics à l’université de Linköping. « Mais nous avons réussi à produire un matériau en trois dimensions ». Techniquement, il s’agit donc de piles de papier.
En ce qui concerne la matière, cela s’apparente à du papier noir, même si elle donne le sentiment d’être du plastique au toucher. Il montre les qualités d’un papier telles que la forme ou sa souplesse, puisqu’on peut le plier.
Une vision de l’avenir © Thor Balkhed and Abdellah Malti
Ce papier, qui possède le record d’une conductivité simultanée sur les ions et les électrons, pourrait avoir un impact majeur sur la manière de charger nos appareils électriques. Des recherches plus approfondies permettraient d’utiliser ce papier dans des appareils qui consomment beaucoup d’énergie.
Contrairement aux batteries et aux condensateurs actuels qui utilisent du métal et des substances chimiques toxiques, ce Power Paper est fait simplement avec de la nanocellulose recyclable et un polymère prêt à l’emploi. Reste à savoir comment faire en sorte de produire ce matériau à grande échelle. La question reste difficile, étant donné que Power Paper nécessite la création fastidieuse de feuilles déshydratées.
« La question reste difficile, étant donné que Power Paper nécessite la création fastidieuse de feuilles déshydratées. »
C’est le mode habituel de fabrication de tout papier.
Si cela est vérifié, cela représente une densité considérable comparativement à ce qui existe communément.
C’est une excellente approche du stockage rapide de grande capacité.
Mais comme tout condensateur, il faut maitriser le débit de décharge au risque de le détruire ou de créer de graves désordres.
Et l’idée de disperser ces composants dans diverses pièces de carrosserie automobile présente de vrais risques électriques en cas de défaillance, pire en cas d’accident.
À suivre donc avec intérêt.