Les appareils connectés tels que les wearables, les cartes-clés intelligentes ou les dispositifs médicaux implantés sont conçus pour être aussi petits que possible. Cela représente un défi en termes d’alimentation électrique, car les dispositifs IoT (internet des objets) ont besoin de batteries qui stockent beaucoup d’énergie et la restituent par courtes impulsions puissantes.

Dans le domaine de l’IoT, actuellement, on utilise principalement des batteries lithium-ion. Celles-ci ont une grande capacité de stockage, mais présentent un risque important pour la sécurité en raison du liquide qu’elles contiennent. Elles peuvent surchauffer, dégager de la fumée ou, dans des cas extrêmes, exploser si elles sont endommagées. Personne ne souhaite que de tels incidents se produisent lorsqu’il porte des batteries directement sur son corps, par exemple dans des appareils portables tels que des montres de sport ou des glucomètres.

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Les trois chercheurs du Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa) Moritz Futscher, Abdessalem Aribia et Yaroslav Romanyuk ont étudié en détail les technologies des batteries et leurs processus de production et ont combiné leurs avantages respectifs pour créer un nouveau procédé. Le résultat: une batterie à semiconducteurs ultra-fine avec une capacité de stockage élevée et des taux de décharge rapides.

Avec une épaisseur de seulement 100 micromètres, elle est environ cinq fois plus fine que les solutions de batterie conventionnelles, ce qui la rend idéale pour une intégration dans des applications avec un espace d’installation limité, telles que les étiquettes RFID dans les badges d’accès. Sans liquide, la batterie ne présente plus aucun risque pour la sécurité. «Même si nos batteries sont endommagées, pliées, voire coupées, il n’y a aucun risque d’incendie ou d’explosion», explique Moritz Futscher.

Le trio a fondé BTRY en 2023 et se concentre depuis lors sur l’augmentation de sa production. «Nous pouvons facilement adapter les installations conventionnelles pour la production sous vide ou le procédé roll-to-roll à la production de nos batteries», explique le cofondateur. Pour l’instant, le spinoff de l’Empa et de l’EPFZ loue encore de telles installations pour des tests et les premières mini-séries. Mais l’objectif est de pouvoir produire dès que possible sur sa propre installation pilote. «Les premiers clients potentiels nous contactent déjà et passent des commandes pour environ 100000 pièces de nos composants de batterie», conclut Moritz Futscher.

BTRY, Dübendorf (ZH) | Engineering | Fondation: 2023 | Collaborateurs: 12

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