Lightweight, portable oxygen concentrators that operate using an ultra rapid, sub one second, adsorption cycle based on advanced molecular sieve materials are disclosed. The amount of sieve material utilized is a fraction of that used in conventional portable devices. This dramatically reduces the volume, weight, and cost of the device. Innovations in valve configuration, moisture control, case and battery design, and replaceable sieve module are described. Patients with breathing disorders and others requiring medical oxygen are provided with a long lasting, low cost alternative to existing portable oxygen supply devices.L'invention concerne des concentrateurs portables légers d'oxygène qui fonctionnent en utilisant un cycle à adsorption ultra-rapide, durant moins d'une seconde, basé sur des matériaux avancés pour tamis moléculaire. La quantité de matériau de tamis employée représente une fraction de celle utilisée dans les dispositifs portables conventionnels. Ceci réduit considérablement le volume, le poids et le coût du dispositif. Des innovations dans la configuration des vannes, la régulation d'humidité, la conception du boîtier et de la batterie, et un module de tamis remplaçable sont décrites. Les patients présentant des troubles respiratoires et d'autres nécessitant de l'oxygène médical disposent ainsi d'une alternative durable et économique aux dispositifs portables existants d'alimentation en oxygène.