Les utilisateurs de smartphones actifs, à un moment ou à un autre, se retrouvent inévitablement attachés à une prise électrique pendant le chargement de leurs appareils.
Ces précieuses minutes peuvent sembler être des heures. Mais si une start-up israélienne réussit dans sa dernière percée, les consommateurs seront en mesure de faire payer et d'aller en quelques secondes.
La technologie, développée par la société de nanotechnologie StoreDot, a récemment fait l'objet d'une démonstration lors du symposium Think Next de Microsoft à Tel Aviv. Le nouveau gadget repose sur un bloc-batterie de la taille d'une brique, qui, selon la société, déplace les courants électriques plus rapidement que les batteries au lithium standard. Lorsque la batterie est connectée à une source d'alimentation externe, comme dans cette vidéo, un Samsung Galaxy S4, par exemple, peut passer de presque vidé à une batterie en 30 secondes.
Ce n’est un secret pour personne que les progrès relativement graduels de la technologie des batteries au lithium ion au cours des dernières décennies ont peu contribué à suivre le rythme d’une nouvelle génération d’appareils mobiles «intelligents» gourmands en énergie, qui incluent désormais des dispositifs portables tels que les smartwatches et Google Glass. Jusqu'à présent, les efforts les plus prometteurs pour prolonger la durée de vie de la batterie ont impliqué des améliorations expérimentales qui exploitent de manière passive l'énergie de l'environnement environnant, telles que la charge sans fil, les écrans tactiles avec cellules solaires intégrées et les systèmes piézoélectriques conçus pour absorber l'énergie cinétique.
Mais la dernière invention de la société n'est pas une batterie au sens classique du terme. Vous pouvez considérer les batteries nanodot comme des cellules de stockage d'énergie haute densité standard combinées à des électrodes qui fonctionnent comme un supercapitulateur.
Le long de la pointe de l'électrode et à l'intérieur de l'électrolyte se trouvent des "nanodots", cristaux de 2 nanomètres de long environ de la longueur d'un brin d'ADN constitué de ce que Myersdorf décrit comme des matériaux organiques peu coûteux capables de contenir une charge.
Les cristaux, dérivés d'acides aminés, possèdent des propriétés qui leur permettent de s'auto-assembler en points quantiques. Les nanodots émettent aussi naturellement une lueur rougeâtre, verdâtre ou bleuâtre en présence de lumière rouge, ce qui en fait un matériau source idéal pour les écrans OLED, une alternative moins coûteuse que les écrans LED, ajoute-t-il.
Lorsque la batterie commence à se recharger, elle stocke la pointe de courant électrique initiale à la pointe plutôt que directement dans le lithium, une méthode permettant une capacité 10 fois supérieure à celle des électrodes traditionnelles.
Bien que la batterie nanodot ne réduise pas la fréquence à laquelle les gadgets doivent être rechargés, elle rend le processus beaucoup moins fastidieux et moins fastidieux. Peu de chercheurs ont choisi cette voie, en partie à cause des limites inhérentes à la technologie des batteries, qui limitent soigneusement le taux de charge et de décharge des cellules pour des raisons de sécurité, entre autres.
Bien que le produit soit un prototype pour le moment, le PDG et fondateur, Doron Myersdorf, a déclaré que le système d'alimentation "nanodot" serait prêt pour le consommateur d'ici 2016.
"Nous sommes confiants que nous arriverons sur le marché", a-t-il déclaré. "Nous avons déjà montré que le concept fonctionne."
En dépit de la percée de Myserdorf, pour adapter la technologie aux marchés commerciaux, les chercheurs doivent résoudre un certain nombre de problèmes, a écrit le chroniqueur du magazine Time Magazine Jared Newman, entre autres, que la nanobatterie sera facturée beaucoup plus rapidement, mais ne durera pas aussi longtemps:
Dans la démo actuelle, la batterie de StoreDot est physiquement plus grosse que celle du Galaxy S4 de Samsung, mais sa capacité est plus petite. Ainsi, bien que le chargement puisse être beaucoup plus rapide, il ne durera pas aussi longtemps. StoreDot dit travailler sur le problème de capacité et espère atteindre son objectif consistant à faire correspondre les batteries classiques dans un an. Le chargeur est également beaucoup plus gros - bien que StoreDot indique qu'il travaille sur la réduction de la taille - et il sera environ deux fois plus cher qu'un chargeur normal. Enfin, le téléphone lui-même doit être modifié pour s'adapter à un courant élevé pendant la charge ...
Réduire la batterie tout en améliorant sa capacité est un défi que Myersdorf considère, dans l’ensemble, comme relativement "gérable", car il s’agira principalement de peaufiner la chimie interne de la batterie, a-t-il déclaré. Une fois que les chercheurs auront trouvé la formule optimale, les batteries à nanodots permettront également des milliers, plutôt que des centaines de cycles de charge sans ajouter de volume, bien que la durée de vie de la batterie et son coût pour le consommateur ne soient pas clairement définis.
Avec un prototype fonctionnel (bien que approximatif), un financement de 6 millions de dollars et le soutien d'un grand fabricant de smartphones sans nom, StoreDot semble au moins aller plus loin que plusieurs autres projets de recherche visant à réinventer des systèmes de stockage de plus en plus surmenés.
«Nous travaillons avec plusieurs grands acteurs», a déclaré Myersdorf.
