Epaulée par ses deux directeurs de thèse Didier Chaussy, professeur à Grenoble INP Pagora, responsable de la recherche au département Science et Techniques graphiques et Davide Beneventi, chercheur au CNRS, Lara Jabbour, ingénieur doctorante a brillament soutenu en octobre dernier, sa thèse de doctorat : « L’utilisation des procédés papetiers et de fibres cellulosiques pour l’élaboration de batteries Li-ion ».
Une batterie papier moins coûteuse…
En clair, les recherches menées par cette équipe du laboratoire LGP2*, viennent de déboucher sur une invention prometteuse : la batterie en papier. Les éléments de base de la batterie, que sont les électrodes (anode et cathode) et le séparateur, sont tous fabriqués en papier. C’est lui qui emprisonne dans ses fibres les granules de graphite et de lithium fer phosphate (LiFePO4) nécessaires à la réaction.
Il n’est donc plus utile d’avoir ni support métallique, ni polymère, ni solvant pour fabriquer les électrodes.
… performante, flexible et plus écologique
Les tests en laboratoire ont mis en évidence pour Papel, le nom de cette invention, des performances comparables aux batteries au lithium classiques. En plus, Papel est souple, constituée de matériaux moins coûteux (les fibres de cellulose) et enfin plus respectueuse de l’environnement. La fabrication ne nécessite plus de solvant NMP toxique et, en fin de vie, il suffit de disperser les électrodes en papier dans de l’eau pour récupérer les composants.
Un transfert de technologie
« Nous sommes prêts pour passer à l’étape du démonstrateur industriel » explique Didier Chaussy, en recherchant des partenaires qui pourraient intégrer le procédé dans une chaine d’assemblage.
« Ces batteries souples pourraient s’adapter à l’habitacle d’une voiture par exemple, ou en grande largeur équiper un panneau dans une maison », ajoute-t-il. Les applications pressenties sont en effet nombreuses, depuis les petits stationnaires et les nomades jusqu’aux produits de plus grande envergure, tels que des véhicules électriques et des centrales d’énergie renouvelable.
*LGP2 : Laboratoire Génie des Procédés Papetiers
Pour en savoir plus : http://www.gravit-innovation.org/projets/papel/
