Piles flexibles et imprimées pour appareils portables

Une startup californienne développe des batteries flexibles et rechargeables qui peuvent être imprimées à moindre coût sur des imprimantes sérigraphiques industrielles couramment utilisées. Mentions légales Énergie , d'Alameda, en Californie, a testé ses batteries ultrafines zinc-polymère dans des appareils portés au poignet et espère les vendre à des fabricants d'électronique portable, d'appareils médicaux, d'étiquettes intelligentes et de capteurs environnementaux.

Puissance imprimée : Une feuille de batteries fabriquée par la startup Imprint Energy.

L'approche de l'entreprise vise à rendre les batteries sûres pour les applications sur le corps, tandis que leur petite taille et leur flexibilité permettront des conceptions de produits qui auraient été impossibles avec des batteries au lithium plus volumineuses. Même dans de petits formats, les batteries peuvent fournir suffisamment de courant pour les capteurs de communication sans fil de faible puissance, ce qui les distingue des autres types de batteries minces.

L'entreprise a récemment obtenu un financement de 6 millions de dollars de Partenaires d'entreprise de Phoenix , aussi bien que AME Cloud Ventures , le fonds de capital-risque du cofondateur de Yahoo, Jerry Yang, pour développer davantage sa chimie propriétaire et financer le lancement commercial des batteries. Les investisseurs précédents ont inclus une société de capital-risque soutenue par la CIA In-Q-Tel et Dow Chemical.

Les batteries sont basées sur des recherches que la cofondatrice de l'entreprise, Christine Ho, a commencées en tant qu'étudiante diplômée à l'Université de Californie à Berkeley, où elle a collaboré avec un chercheur au Japon pour produire des batteries au zinc microscopiques à l'aide d'une imprimante 3D.

Les batteries qui alimentent la plupart des ordinateurs portables et des smartphones contiennent du lithium, qui est très réactif et doit être protégé de manière à augmenter sa taille et son encombrement. Alors que le zinc est plus stable, les électrolytes à base d'eau dans les batteries au zinc conventionnelles font que le zinc forme des dendrites, des structures en forme de branches qui peuvent se développer d'une électrode à l'autre, court-circuitant la batterie. Ho a développé un électrolyte polymère solide qui évite ce problème et offre également une plus grande stabilité et une plus grande capacité de recharge.

Brooks Kincaid, cofondateur et président de la société, affirme que les batteries combinent les meilleures caractéristiques des batteries au lithium à couche mince et des batteries imprimées. De telles batteries à couche mince ont tendance à être rechargeables, mais elles contiennent l'élément réactif, ont une capacité limitée et sont coûteuses à fabriquer. Les piles imprimées ne sont pas rechargeables, mais elles sont peu coûteuses à fabriquer, utilisent généralement du zinc et offrent une capacité plus élevée.

Travailler avec du zinc a offert à l'entreprise des avantages de fabrication. En raison de la stabilité environnementale du zinc, l'entreprise n'avait pas besoin de l'équipement de protection requis pour fabriquer des batteries au lithium sensibles à l'oxygène.

Quand on parle des choses qui nous contraignent en termes de développement de nouveaux produits, il y en a vraiment deux que je perds le plus de sommeil ces jours-ci. L'un est constitué de piles et l'autre d'écrans, dit Steven Holmes , vice-président du New Devices Group et directeur général de l'équipe Smart Device Innovation chez Intel.

Malgré la demande de batteries flexibles, Ho affirme qu'aucune norme n'a été développée pour mesurer leur flexibilité, frustrant les clients qui souhaitent comparer les chimies. L'entreprise a donc construit son propre banc d'essai et a commencé à comparer ses batteries à des batteries commerciales qui prétendaient être flexibles. Les batteries existantes ont échoué catastrophiquement après moins de 1 000 cycles de flexion, dit-elle, tandis que les batteries d'Imprint sont restées stables.

Imprint a également été en pourparlers sur l'utilisation de ses piles dans les vêtements et les parties étranges de votre corps comme vos yeux, dit Ho. La société a également récemment commencé à travailler sur un projet financé par l'armée américaine pour fabriquer des batteries pour des capteurs qui surveilleraient l'état de santé des soldats. D'autres applications potentielles incluent l'alimentation d'étiquettes intelligentes avec des capteurs pour le suivi des aliments et des emballages.

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