Un nouveau dispositif unique, souple et extensible, porté à même la peau et capable de produire de l’énergie électrique en transformant les composés présents dans la sueur, a récemment été mis au point et breveté par des chercheurs du CNRS de l’Université Grenoble Alpes et de l’Université de San Diego (États-Unis). Cette cellule est déjà capable d’alimenter en continu une LED, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour le développement d’appareils électroniques portables alimentés par des biodispositifs autonomes et respectueux de l’environnement. Ces travaux ont été publiés dansla revue *Advanced Functional Materials*le 25 septembre 2019.

Ce travail présente une pile à biocombustible (BFC) extensible et flexible_{à base de lactate et d’O₂}, utilisant du « buckypaper » (BP) composé de nanotubes de carbone à parois multiples comme matériau d’électrode. Du BP autoportant, fonctionnalisé avec un homopolymère de pyrène-polynorbornène, est fabriqué pour servir de matrice d’immobilisation à la lactate oxydase (LOx) au niveau de l’anode et à la bilirubine oxydase au niveau de la cathode. Cette pile à biocombustible délivre une tension en circuit ouvert de 0,74 V et une densité de puissance élevée de 520 µW^cm−2. Les électrodes en BP fonctionnalisées sont assemblées sur un collecteur de courant extensible sérigraphié, selon une configuration « îlot-pont », ce qui garantit un contact conforme entre la BFC portable et le corps humain et confère à la BFC une excellente stabilité de performance en conditions d’étirement. Lorsqu’elle est appliquée sur le bras d’un volontaire, la pile à biocarburant peut générer une puissance maximale de 450 µW. Connectée à un amplificateur de tension, la pile à biocarburant portée sur le corps est capable d’alimenter une diode électroluminescente aussi bien en mode de décharge pulsée qu’en mode de décharge continue pendant l’effort physique. Cela démontre le potentiel prometteur de la pile à biocarburant flexible à base de BP en tant que source d’énergie autonome pour les appareils électroniques portables de nouvelle génération.

En savoir plus sur @ phys.org

Article complet sur Advanced Functional Materials

Photo CNRS