Envie de recharger votre smartphone en 7 secondes ? Patience, les batteries au graphène arrivent

Envie de recharger votre smartphone en 7 secondes ? Patience, les batteries au graphène arrivent

Le graphène est présenté comme un matériau "merveilleux" en raison de ses propriétés uniques. Voici cinq utilisations potentielles dans notre monde réel

 @cnetfrance 

•  mercredi 14 mars 2018 à 18:38
   
  

Le graphène est 200 fois plus résistant que l'acier, plus léger que le papier et souvent qualifié de matériau miracle. Mais que peut vraiment faire cette substance ?

Le graphène a fait une entrée remarquée au Mobile World Congress de Barcelone. Malgré son emplacement au point le plus éloigné de l'entrée du centre du salon, le pavillon Graphene regroupait 25 projets de recherche, dont de la robotique et des objets connectés. Au cours des prochaines années, certaines de ces applications seront commercialisées et nous commencerons à voir apparaître du graphène dans les smartphones, les vêtements connectés et jusqu'au implants dentaires.

Le graphène est une fine couche d'atomes de carbone étroitement emballée dans une structure en nid d'abeilles. Il n'est pas fabriqué, mais extrait du graphite - un procédé que les scientifiques n'ont réussi à mettre au point qu'en 2004. Le résultat est une substance 2D qui a un certain nombre de caractéristiques inhabituelles, y compris d'être extraordinairement mince, robuste et flexible.

C'est en Europe que le graphène a été isolé pour la première fois, et l'UE est tellement convaincue de son potentiel qu'elle est à la base de la plus grande initiative de recherche de l'Union. Le programme phare de Graphene, d'un milliard d'euros, qui hébergeait le pavillon Graphene, a pour objectif de trouver les moyens de commercialiser ce matériau.

Voici comment le graphène pourrait être utilisé à l'avenir :

Smartphone

Le graphène a beau avoir été caché au fond du Mobile World Congress, mais dans les années à venir, il pourrait être responsable de quelques améliorations spectaculaires pour nos smartphones. En plus d'être suffisamment flexible pour être incorporé dans des téléphones pliables, il a également un énorme potentiel d'amélioration des batteries, ce qui est souvent notre plus gros problème lorsqu'il s'agit de nos téléphones.

Le graphène peut être intégré dans les batteries pour améliorer le stockage de l'énergie et les performances à long terme, mais il peut également accélérer le transfert d'énergie entre une source d'énergie et la batterie. Il s'agit d'une sorte de super autoroute pour la recharge, permettant à l'énergie de la traverser si rapidement que les chercheurs croient qu'elle peut recharger un téléphone en 7 secondes.

Combien de temps prendra cette technologie apparemment magique pour se manifester ? Une décennie ? Kari Hjelt, responsable de l'innovation chez Graphene Flagship, a déclaré que cela ne prendrait que deux ans.

"C'est encore un matériau jeune, donc nous sommes en fait assez surpris de voir à quel point il a évolué en seulement 14 ans", dit-il. "Le truc avec le graphène, c'est qu'il fonctionne dans tant de domaines et de façons fantastiques, donc nous avons vraiment choisi ceux qui sont les plus prometteurs pour l'Europe et pour les affaires."

L’utilisation dans les smartphones est évidente, la technologie réseau 5G en est une autre - Ericsson a utilisé le graphène dans sa propre démo 5G. Mais ce n'est pas le seul domaine où le matériau peut faire une différence.

Robotique

Une possibilité biomédicale pour le graphène est l'amélioration des membres artificiels. En incrustant des capteurs nerveux à base de graphène dans la partie supérieure des membres, une personne est capable de détecter les contractions et autres mouvements musculaires et d'y réagir. Cela aide à contrôler le mouvement et la force d'un membre robotique. En plus d'être léger et non invasif, le graphène réagit rapidement à la pression, assurant un mouvement naturel et une adhérence à l'utilisateur. Il pourrait rendre les futures générations de prothèses plus confortables et plus réactives que jamais.

Identifier des aliments 

Grâce à la capacité du graphène d'absorber la lumière à presque toutes les longueurs d'onde, il peut détecter la lumière ultraviolette, visible et infrarouge. Une caméra au graphène à large spectre peut voir des détails invisibles à l'œil humain, et par exemple faire la différence entre trois différents types de lait - riz, produits laitiers et amande - qui ont tous le même aspect. À l'avenir, les personnes souffrant d'allergies alimentaires pourraient utiliser leur appareil photo pour savoir s'ils peuvent manger des aliments sans danger.

Santé

Le graphène est également très flexible, ce qui le rend idéal pour la technologie portative. Des chercheurs de l'Institut des Sciences Photoniques d'Espagne ont intégré le graphène dans des patches UV attachés à la peau comme n'importe quel pansement. La couche de graphène cachée à l'intérieur est très sensible et peut mesurer la fréquence cardiaque et le taux d'oxygène sanguin sur la peau ainsi que l'exposition aux UV, fournissant un système miniaturisé qui peut surveiller votre santé.

Le graphène pourrait également être ajouté aux chaussures intelligentes pour des avantages tels que la détection, le refroidissement et la résistance. Une semelle interne en graphène de l'Université de Cambridge peut surveiller la distribution de pression pour la podiatrie et les performances athlétique.

Nouvelles interfaces tactiles

Les couches de graphène sont si minces qu'elles sont presque invisibles à l'œil humain. Au pavillon Graphene, nous l'avons vu intégré dans un écran apparemment transparent et utilisé pour contrôler une voiture télécommandée. Ce n'est qu'un exemple de la façon dont les interfaces tactiles du futur pourraient être intégrées dans différents matériaux comme le verre ou le tissu.

"Les possibilités de ce matériel semblent infinies", a déclaré Andrus Ansip, membre de la Commission européenne, dans un blog après avoir visité le pavillon. "J'ai été particulièrement frappé par leur praticité et leur orientation vers le consommateur."

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