Une équipe de chercheurs dirigée par Thierry Djenizian a développé une batterie sodium-ion révolutionnaire pour les dispositifs médicaux temporaires. Cette innovation, décrite dans la revue Advanced Functional Materials, combine plusieurs caractéristiques essentielles qui en font une avancée majeure dans le domaine.
Une révolution dans les dispositifs médicaux implantables : la batterie biodégradable rechargeable sans fil.
Une batterie entièrement biocompatible et biodégradable
La batterie est composée uniquement de matériaux biocompatibles :
- Anode : NaTi2(PO4)3-C (NTP-C)
- Cathode : Na0,44MnO2 (NMO)
- Électrolyte : Gel d’alginate de sodium mélangé à du Na2SO4
- Collecteurs de courant : Couche mince de magnésium
Cette composition permet à la batterie de se décomposer naturellement dans le corps après usage, éliminant le besoin d’une chirurgie de retrait.
Des performances électrochimiques impressionnantes
La batterie affiche d’excellentes performances :
- Capacité de décharge : 5,1 mAh/cm²
- Stabilité élevée lors des cycles de charge/décharge
Ces caractéristiques la rendent comparable aux batteries lithium-ion conventionnelles en termes d’efficacité.
Une durée de vie contrôlable
L’un des aspects les plus innovants de cette batterie est la possibilité de contrôler précisément sa durée de vie. En ajustant l’épaisseur de la couche d’encapsulation, les chercheurs peuvent faire varier le temps de fonctionnement de la batterie de quelques jours à plusieurs semaines.
Recharge sans fil à travers la peau
Un chargeur inductif spécialement conçu permet de recharger la batterie à travers la peau en seulement 30 minutes. Cette fonctionnalité élimine le besoin de fils traversant la peau, réduisant ainsi les risques d’infection.
Sécurité prouvée
Des tests ex vivo sur une période de 3 mois ont confirmé l’absence de toxicité et de dommages aux organes, démontrant la sécurité de l’approche.
Applications potentielles
Cette batterie ouvre de nouvelles perspectives pour divers dispositifs médicaux temporaires, notamment :
- Les stimulateurs électriques pour la régénération nerveuse
- Les implants pour la récupération post-AVC
- Les dispositifs de guérison des fractures osseuses
Conclusion
Cette innovation représente une avancée significative vers des implants médicaux « intelligents » qui s’éliminent en toute sécurité après usage. Elle combine les avantages d’une batterie rechargeable performante avec la sécurité et la praticité d’un dispositif biodégradable, ouvrant ainsi la voie à une nouvelle génération de dispositifs médicaux temporaires.
Réf : MUNIRAJ, Vedi Kuyil Azhagan, VIJAYAN, Bincy Lathakumary, HAMMOUD, Hussien, et al. Bioresorbable and Wireless Rechargeable Implanted Na‐ion Battery for Temporary Medical Devices. Advanced Functional Materials, 2025, p. 2417353