Les fibres de bois ont été utilisées par des chercheurs en Suède pour créer une nouvelle classe d'électrodes plus solides et moins coûteuses pour des appareils électroniques et portables encore plus légers et durables.

Une équipe du KTH Royal Institute of Technology rapporte qu'elle a créé le nouveau matériau composite en combinant des nanofibrilles de cellulose de bois (CNF) - ou des filaments extrêmement petits connus sous le nom de nanotiges - avec MXene, un matériau conducteur bidimensionnel à l'échelle nanométrique. Les fibrilles de bois apportent une résistance mécanique manquant autrement en MXènes, et ils permettent aux électrodes de devenir flexibles.

"Nos résultats aideront à terme à réaliser le développement de dispositifs de stockage d'énergie multifonctionnels flexibles, C'est, supercondensateurs et batteries, à moindre coût et avec des performances de base plus élevées, " dit Max Hamedi, un chercheur en cellulose de bois au KTH qui a également développé ces dernières années une batterie souple en mousse d'aérogel à partir de pulpe de bois.

Hamedi dit que les électrodes peuvent être utilisées dans n'importe quel dispositif de stockage d'énergie, mais l'application la plus précieuse serait dans les batteries flexibles et les supercondensateurs pour les dispositifs de détection portables. La recherche a été publiée récemment dans le journal, Matériaux avancés .

"L'électrode fournira à la fois la force et les propriétés de stockage de charge capacitive, ce qui leur permettra de durer beaucoup plus longtemps dans les appareils électrochimiques, " dit Hamedi. "Nous espérons que ces propriétés aideront à fabriquer des batteries multifonctionnelles et des supercondensateurs durables."

Hamedi dit que la résistance composite du matériau est le résultat d'un mélange avantageux de géométrie et de chimie. Les nanofibrilles de cellulose se lient aux flocons de MXene, mais ils s'imbriquent également dans les MXenes dans leurs propres réseaux aléatoires. « Si nous avons par exemple une mauvaise correspondance géométrique entre la taille des paillettes et la longueur des tiges CNF, alors les flocons ne seraient pas verrouillés dans le réseau aléatoire et nous aurions un composite beaucoup plus faible."