Après plusieurs années de travail au sein de la Nanyang Technological University de Singapour, le chercheur Rachid Yazami et son équipe ont réussi à créer une mini-puce permettant de réduire considérablement le temps de recharge d’un appareil doté d’une batterie Li-ion à dix minutes.

Plus qu’un simple gadget, cette charge rapide permet d’avertir l’utilisateur en cas de surchauffe des batteries et, ainsi, éviter leur dégradation rapide. « Notre approche, qui diffère de celles adoptées jusqu’aujourd’hui, est de considérer la batterie et le chargeur comme faisant partie d’un système. Pour qu’un système fonctionne à son maximum, il faut que les différents constituants échangent de l’information », nous explique ainsi Rachid Yazami.

« Nous donc mis au point deux puces. La première dite « entropique » intégrée à la batterie et la seconde dite « adaptive » intégrée au chargeur », poursuit-il.  Les deux puces communiquent entre elles, via radiofréquence. « Elles disposent de microprocesseurs très puissants : le microprocesseur de la puce entropique convertit les données mesurées (courant, tension, etc), en information sur l’état de charge, l’état de santé et l’état de sécurité de la batterie. L’information dont la puce adaptive a besoin est surtout celle de l’état de santé de la batterie. En fonction de cette dernière, le chargeur va appliquer un protocole de charge adapté. »

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Aujourd’hui, cette méthode contraste fortement avec la technique de charge actuelle dans laquelle le chargeur ignore l’état de santé de la batterie. « En procédant ainsi, il est possible de réduire le temps de charge tout en maintenant voire augmentant la durée de vie de la batterie » conclut Yazami.

Vers une commercialisation de ce produit ?

Débutée dès l’an 2000, parmi toute une série d’applications lancé par le chercheur et son équipe, cette nouvelle invention est le fruit de plus d’une dizaine d’années de travail. « Il m’a fallu 5 ans pour commencer à déposer des brevets et encore 5 ans pour le développement », indique-t-il.

Sur la question de la commercialisation, Rachid Yazami estime qu’il faudra encore du temps, avant de voir une telle puce dans nos rayons. Selon lui, la commercialisation passe par le développement et l’essai de prototypes, « à l’échelle du million de pièces », ainsi que par une intégration dans les batteries en collaboration avec les fabricants et les grandes marques. « Je pense que la première phase prendra 1 ou 2 ans, et la seconde environ 2 ans », pronostique-t-il. Le chercheur dit avoir reçu plusieurs mails et appels téléphoniques de partout dans le monde et de plusieurs gros clients potentiellement intéressés. Il nous avoue vouloir prendre le temps de vouloir définir une stratégie de commercialisation dans les mois qui viennent.

Derrière la prouesse, le défi scientifique

Ne voyez pas dans cette mini-puce un simple gadget. Cette invention répond non seulement à une avancée technologique mais également sécuritaire. Yazami se dit « très concerné par la sécurité des batteries au lithium ». Selon lui, des milliers d’incidents ou accidents liés à ces batteries sont à déplorer chaque année. « En tant que scientifique, je me suis posé la question de savoir pourquoi les batteries prennent feu et explosent ? Peut-on prévenir ce type d’accidents ? C’est en investiguant sur la sécurité des batteries que j’ai découvert que la même technologie peut aussi servir à réduire le temps de charge. La puce est donc multifonction. » Ou comment joindre l’utile à l’agréable.

Pour l’heure, Rachid Yazami continue de travailler à Singapour, l’un des plus importants pôles mondiaux en micro-électronique et informatique. « L’école de génie électrique de mon université compte plus de 5000 étudiants et chercheurs. A ce titre, elle est la plus importante au monde, j’ai donc bénéficié d’un excellent environnement pour développer cette puce » conclut le chercheur marocain.

Pur produit de l’école publique marocaine ayant fait ses études à Fès, Rachid Yazami avait notamment remporté le prix « Charles Stark Draper », considéré comme le prix Nobel de l’ingénierie, en 2014, aux Etats-Unis.