{"id":1642617,"date":"2022-08-15T10:41:36","date_gmt":"2022-08-15T09:41:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pressenza.com\/?p=1642617"},"modified":"2022-08-17T08:59:44","modified_gmt":"2022-08-17T07:59:44","slug":"les-chercheurs-de-lempa-en-suisse-ont-invente-une-pile-biodegradable","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pressenza.com\/fr\/2022\/08\/les-chercheurs-de-lempa-en-suisse-ont-invente-une-pile-biodegradable\/","title":{"rendered":"Les chercheurs de l’EMPA en Suisse ont invent\u00e9 une pile biod\u00e9gradable"},"content":{"rendered":"

Elle n\u2019est constitu\u00e9e que de sel, de graphite, de papier, de zinc et d\u2019encre et pourrait \u00e0 l\u2019avenir remplacer les piles bouton.<\/strong><\/p>\n

Daniela Gschweng<\/em><\/a>\u00a0pour le journal en ligne <\/em>INFOsperber<\/em><\/a><\/p>\n

Les piles repr\u00e9sentent une part importante des d\u00e9chets \u00e9lectriques et ne sont pas non plus enti\u00e8rement recycl\u00e9es \u2014 pour exemple\u00a0: le taux de retour en Suisse est d’environ 82\u00a0%. On pourrait se passer d’une partie de ces d\u00e9chets. Des chercheurs du Laboratoire f\u00e9d\u00e9ral d’essai des mat\u00e9riaux et de recherche (EMPA) planchent sur une alternative \u00e0 la fois non toxique et bon march\u00e9.<\/p>\n

Leur invention ne se compose que d’encre, de papier, de zinc, de graphite, de suie et d’eau sal\u00e9e. Pour la fabriquer, les chercheurs ont imprim\u00e9 du papier qu’ils avaient pr\u00e9alablement tremp\u00e9 dans de l’eau sal\u00e9e et s\u00e9ch\u00e9.<\/p>\n

D\u2019un c\u00f4t\u00e9 du papier, ils ont appliqu\u00e9 de l’encre d’imprimante contenant de la poudre de zinc, sur l’autre, un m\u00e9lange d’encre et de graphite. Par-dessus, sur les deux faces de la bande de papier, un m\u00e9lange de graphite-suie-encre a servi de couche conductrice.<\/p>\n

Quelques gouttes d\u2019eau et apr\u00e8s\u00a0: une heure d\u2019\u00e9lectricit\u00e9<\/strong><\/p>\n

\u00c0 l’\u00e9tat sec, cette pile instantan\u00e9e n’est gu\u00e8re plus qu’un morceau de papier imprim\u00e9. Quelques gouttes d’eau suffisent \u00e0 la faire fonctionner.<\/p>\n

Dans l’exp\u00e9rience publi\u00e9e en juillet par Gustav Nystr\u00f6m et son \u00e9quipe dans la revue sp\u00e9cialis\u00e9e Scientific Reports<\/em>, deux cellules de batterie reli\u00e9es entre elles ont fourni du courant \u00e0 un petit r\u00e9veil num\u00e9rique pendant environ une heure, puis elles se sont dess\u00e9ch\u00e9es. En ajoutant de l’eau, la pile en papier a pu \u00eatre r\u00e9activ\u00e9e.<\/p>\n

L’une des cellules d’environ un centim\u00e8tre carr\u00e9 a fourni une tension stable de 1,2 volt \u2014 un peu moins qu’une pile alcaline AA, qui atteint 1,5 volt. Dans certains cas, cela pourrait suffire \u00e0 remplacer une pile traditionnelle, et donc \u00e0 \u00e9conomiser beaucoup de mati\u00e8res premi\u00e8res et de d\u00e9chets. L’utilisation de plusieurs piles permet d’augmenter la tension. De plus, tous les composants sont non toxiques et biod\u00e9gradables.<\/p>\n

En principe, le fonctionnement de la bande de papier imprim\u00e9e ne pr\u00e9sente pas \u00e9norm\u00e9ment de diff\u00e9rence avec celui d’une pile zinc-carbone. Pour rappel, l’\u00e9lectricit\u00e9 se compose, en gros, de particules charg\u00e9es n\u00e9gativement (\u00e9lectrons) qui circulent d’un p\u00f4le n\u00e9gatif (anode) vers un p\u00f4le positif (cathode). Ici, le carbone sert de cathode et l’encre-zinc d’anode, le m\u00e9lange graphite-suie-encre de couche conductrice. L’eau est conductrice lorsqu’elle contient du sel dissous et fonctionne ainsi comme \u00e9lectrolyte.<\/p>\n

D\u00e8s que la pile en papier est mouill\u00e9e, zinc-encre (gris clair) devient l’anode et graphite- encre (gris fonc\u00e9), la cathode. \u00a9 EMPA<\/p>\n

Les \u00e9lectrons qui reviennent \u00e0 la cathode de carbone apr\u00e8s avoir travers\u00e9 le r\u00e9veil passent \u00e0 l’oxyg\u00e8ne de l’air. La pile est us\u00e9e lorsque le zinc de l’encre d\u2019imprimante de l’anode a \u00e9mis tous les \u00e9lectrons disponibles.<\/p>\n

C’est un avantage, explique Nystr\u00f6m dans une publication de l’EMPA. Le dosage de la poudre de zinc dans l’encre permet de r\u00e9gler la dur\u00e9e de vie de la pile. Contrairement aux piles qui fonctionnent avec des feuilles de m\u00e9tal, cela g\u00e9n\u00e8re moins de d\u00e9chets.<\/p>\n

Beaucoup de travail de fignolage<\/strong><\/p>\n

Bien s\u00fbr, ce n’est pas aussi simple qu’il n’y para\u00eet. \u00ab\u00a0Si le concept est simple, le d\u00e9veloppement a quant \u00e0 lui pris jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent environ un an et demi\u00a0\u00bb, explique Nystr\u00f6m en r\u00e9ponse aux questions \u00e0 ce sujet. Le d\u00e9veloppement de la batterie instantan\u00e9e est en cours. Jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent, le s\u00e9chage de la bande de papier, par exemple, figure encore parmi les obstacles. Il serait possible d’y rem\u00e9dier \u00e0 certaines conditions en modifiant la structure.<\/p>\n

L’\u00e9quipe de l’EMPA n’a pas encore \u00e9tudi\u00e9 la dur\u00e9e de vie de la pile. Elle ne peut pas \u00eatre conserv\u00e9e ind\u00e9finiment, car en fin de compte, tout doit rester biod\u00e9gradable. Mais jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent, \u00e0 l’\u00e9tat sec, les bandes de papier imprim\u00e9es se sont conserv\u00e9es au moins un an dans le laboratoire.<\/p>\n

Il serait par exemple envisageable d\u2019utiliser la pile jetable pour des capteurs environnementaux ou dans le domaine du diagnostic m\u00e9dical. Malgr\u00e9 le stade pr\u00e9coce de d\u00e9veloppement, deux personnes avec des id\u00e9es concr\u00e8tes sont d\u00e9j\u00e0 int\u00e9ress\u00e9es, dit Nystr\u00f6m. Apr\u00e8s utilisation, la pile peut alors \u00eatre jet\u00e9e ou compost\u00e9e.<\/p>\n

 <\/p>\n

Traduit de l’allemand par Laurence Wuillemin, Munich<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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