Qu'est-ce qu'une batterie en papier?

Il y a plus de 15 milliards de batteries dans les décharges dans le monde, selon un article publié par le Hamilton Institute.On estime qu'environ 89% sont des batteries ménagères courantes ou la variété alcaline.Cela pose une variété de problèmes à l'environnement.L'acide de batterie est très toxique, les métaux lourds peuvent s'échapper dans l'approvisionnement en eau et, s'il est incinéré, les composants provoquent une pollution de l'air.

L'invention de la batterie en papier a été saluée comme une technologie efficace ou respectueuse de l'environnement.La batterie, qui est composée jusqu'à 90% de cellulose, n'est pas plus épaisse qu'une feuille commune de papier d'imprimante, d'environ 0,025 mm (.00098 pouces) d'épaisseur.En raison de sa composition, la batterie en papier est complètement non toxique et entièrement biodégradable.

Créé en 2007 par un groupe d'étudiants au Rensselaer Polytechnic Institute de Troy, New York, la batterie en papier est le résultat de papier imprégné de nanotubes de carbone, qui permettent au papier de conduire de l'électricité.Un nanotube de carbone est un petit fil en forme de cylindre en carbone, une substance naturelle qui est la base de la plupart des vies sur la planète.L'introduction de nanotubes de carbone dans la batterie en papier lui donne une propriété unique.Contrairement à la plupart des batteries utilisées, la batterie en papier peut être tordue, froissée, moulée ou déformé en une variété de formes et ne perdre aucune intégrité.La flexibilité des nanotubes permet à ces actions de se produire, et la batterie sera tout aussi efficace, quelle que soit la forme dans laquelle il est tordu.

Le papier est également imprégné d'électrolytes sous forme de sel liquide, ce qui favorise les propriétés conductrices de la batterie.En raison de leur état hautement conducteur, les batteries en papier peuvent fonctionner à la fois comme une batterie lithium-ion normale et un supercondensateur.Cela signifie que la batterie peut stocker et réguler des quantités d'électricité plus élevées.

Il n'y a pas d'eau impliquée dans le processus de création de la batterie.Pour cette raison, la batterie a une plage de température fonctionnelle de -100 à 300 degrés Fahrenheit (-73 à 149 degrés Celsius).La large plage de températures présente un tableau d'options d'utilisation, y compris des environnements de chaleur élevée et de congélation dans lesquels les batteries normales pourraient être soumises à une rupture, à l'éclatement ou à la fissuration.De plus, étant donné la construction unique de la batterie, la communauté médicale a un œil sur la batterie pour une utilisation chez les stimulateurs pacemakistes.

Une batterie en papier est fabriquée comme un appareil complètement intégré, contrairement à la plupart des batteries alcalines, qui contiennent plusieurs composants.Les nanotubes sont intégrés dans le papier lors de la création, et les électrolytes sont trempés dans la cellulose.Cela signifie que tous les composants sont liés les uns aux autres au niveau moléculaire, donnant aux batteries en papier un autre niveau de durabilité.