Des chercheurs de l'Université du Maryland ont inventé une seule structure minuscule qui comprend tous les composants d'une batterie qui, selon eux, pourrait entraîner la miniaturisation ultime des composants de stockage d'énergie.

La structure s'appelle un nanopore :un petit trou dans une feuille de céramique qui contient l'électrolyte pour transporter la charge électrique entre les électrodes de nanotubes à chaque extrémité. Le dispositif existant est un test, mais la batterie Bitsy fonctionne bien. Premier auteur Chanyuan Liu, un étudiant diplômé en science et ingénierie des matériaux, dit qu'il peut être complètement chargé en 12 minutes, et il peut être rechargé des milliers de fois.

Une équipe de chimistes UMD et de scientifiques des matériaux a collaboré au projet :Gary Rubloff , directeur du Maryland NanoCenter et professeur au Département de science et d'ingénierie des matériaux et à l'Institute for Systems Research; Sang Bok Lee, professeur au Département de chimie et biochimie et au Département de science et génie des matériaux; et sept de leur doctorat. étudiants (deux maintenant diplômés).

Plusieurs millions de ces nanopores peuvent être entassés dans une pile plus grande de la taille d'un timbre-poste. L'une des raisons pour lesquelles les chercheurs pensent que cette unité est si réussie est que chaque nanopore a la même forme que les autres, ce qui leur permet d'emballer efficacement les minuscules piles minces. La modélisation de la coauteure Eleanor Gillette montre que la conception unique de la batterie nanopore est responsable de son succès.

L'espace à l'intérieur des trous est si petit que l'espace qu'ils occupent, le tout additionné, ne serait plus qu'un grain de sable.

Maintenant que les scientifiques ont fait fonctionner la batterie et ont démontré le concept, ils ont également identifié des améliorations qui pourraient rendre la prochaine version 10 fois plus puissante. Prochaine étape vers la commercialisation :les inventeurs ont conçu des stratégies pour fabriquer la batterie en grande série.