L’invention d’une batterie électrique rechargeable et entièrement comestible à base d’ingrédients alimentaires

Que diriez-vous d’une batterie totalement comestible et rechargeable constituée de « matériaux » à base d’ingrédients alimentaires ? En tout cas, une équipe de chercheurs, de l’Istituto Italiano di Tecnologia (Institut italien de technologie) basé à Milan, a créé ce qu’elle prétend être la première batterie comestible et rechargeable fabriquée à partir d’ingrédients et de composants tous issus de notre garde-manger. Pour décrire leur invention, les scientifiques ont publié un article dans la revue Advanced Materials. D’après eux, l’électronique comestible est une technologie émergente qui pourrait être utile dans de nombreux domaines. Concernant la batterie comestible en particulier, ses applications possibles sont le diagnostic médical, la surveillance de la qualité des aliments et la robotique douce comestible, pour ne citer que ces quelques exemples.

Des performances prometteuses

La cellule développée par Mario Caironi et ses collaborateurs de l’institut italien susmentionné a atteint une tension de 0,65 V, ce qui est suffisamment faible pour s’assurer qu’elle ne présente aucun danger pour le corps humain en cas d’ingestion. Le dispositif est capable de fournir un courant de 48 μA pendant près d’un quart d’heure, ou quelques microampères durant plus de 60 min. D’après l’équipe, ces valeurs sont suffisantes pour alimenter un petit appareil électronique de faible puissance de manière plus ou moins prolongée. Pour concevoir la batterie, les chercheurs affirment s’être inspirés des réactions d’oxydoréduction biochimiques qui se produisent dans le corps humain.

Du charbon actif en guise de séparateur

L’équipe a étudié les propriétés électroniques des aliments et de leurs sous-produits pour créer de nouveaux matériaux électroniques comestibles. Grâce à ses efforts dans ce domaine, Mario Caironi a d’ailleurs remporté, en 2019, une bourse de 2 millions d’euros. La batterie comestible intègre de la riboflavine (vitamine B2) comme anode et de la quercétine (un composé organique présent notamment dans les câpres) comme cathode. Pour assurer une bonne conductivité thermique, les scientifiques ont incorporé dedans du charbon actif, qui est un médicament que l’on peut acheter sans ordonnance. Par ailleurs, pour l’électrolyte, ils ont opté pour une solution composée majoritairement d’eau.

Une conception intelligente

Afin de réduire le risque de court-circuit, les chercheurs de l’IIT ont utilisé un matériau à base d’algues nori comme séparateur. Si vous ne le savez pas encore, il s’agit d’un ingrédient qui entre dans la préparation du sushi. Les électrodes ont été recouvertes de cire d’abeille et des feuilles d’or de qualité alimentaire ont été utilisées pour les contacts. Bien sûr, l’intérêt de cette conception réside dans le fait que la batterie peut être avalée et se dissoudre dans le corps sans le moindre danger. En plus des applications possibles dans le domaine médical, la cellule pourrait être utilisée pour alimenter des jouets pour lesquels le risque d’ingestion de piles par les enfants est élevé. Plus d’infos : onlinelibrary.wiley.com.