Paris - Une batterie-peinture qui peut être pulvérisée sur n'importe quel support, du carrelage de salles de bain à la chope de bière, a été dévoilée jeudi par des chercheurs.

Des appareils plus légers, plus fins avec une batterie intégrée: l'invention pourrait révolutionner la conception des batteries lithium-ion qui alimentent nos ordinateurs portables, nos téléphones mobiles et nos voitures électriques.

La trouvaille des chercheurs est d'avoir tout simplement utilisé des versions liquides des mêmes composants que ceux utilisés dans les batteries lithium-ion classiques. Ils ont ensuite pulvérisé ces composants, par couches successives, sur une plaque de verre, une feuille d'acier inoxydable, des tuiles de céramique et même les contours d'une chope.

Pour résumer, avec cette technique, nous pouvons convertir n'importe quel objet ou surface en batterie, assure Neelam Singh, étudiante en ingénierie à l'Université de Rice au Texas (Etats-Unis), qui a dirigé l'étude publiée dans Nature Scientific Reports.

Les accumulateurs au lithium-ion (Li-ion) sont plus légers, plus puissants et ont une capacité de stockage supérieure à celle de la plupart des autres batteries rechargeables.

Le prototype conçu par l'équipe est réalisé en superposant cinq couches de composants liquides d'une batterie Li-ion: deux collecteurs de courant, deux électrodes et un séparateur en polymère.

Nous avons d'abord converti les composants de la batterie en peintures. Ensuite, nous pouvions les utiliser pour peindre littéralement n'importe quelle surface, avec un simple pistolet à peinture, explique Neelam Singh.


Carreaux transformés en batterie

D'une utilité réelle assez réduite, la chope a surtout permis aux chercheurs de montrer que leur invention pouvait fonctionner sur des objets en relief.Lors d'une expérience, l'équipe a même pulvérisé leur batterie-peinture sur neuf carreaux de salle de bain, qu'ils ont ensuite reliés entre eux. L'un des carreaux était équipé d'un capteur solaire, rechargé grâce à la lumière du laboratoire.

Une fois connectés et chargés, les carreaux ont fourni assez d'énergie pour alimenter quarante LED (diodes électro-luminescentes) rouge durant plus de six heures, soit 2,4 volts, assurent les chercheurs.

Contrairement aux batteries existantes, la version pulvérisable ne nécessite par définition aucun compartiment ou réceptacle pour l'abriter, et pourrait donc plus facilement être intégrée aux appareils électriques.

Elle ouvre aussi des perspectives jusqu'alors inenvisagées dans le domaine de l'énergie solaire.

Les carreaux que nous avons transformés en batterie pourraient être utilisés pour recouvrir l'intégralité des murs d'une maison. Un tel mur pourrait à son tour être constellé de cellules solaires pour produire et stocker l'électricité, estime Neelam Singh.

Les batteries-peintures ont été soumises à soixante cycles de charge et décharge, avec seulement une très petite chute de capacité, assure-t-elle.

Les chercheurs travaillent encore à perfectionner leur invention, désormais brevetée.

Principal défaut restant à résoudre avant une commercialisation à grande échelle: ces batteries utilisent des électrolytes liquides toxiques, inflammables et potentiellement corrosifs. Ils doivent donc être appliqués dans un environnement dénué d'oxygène et d'humidité.