Un nouveau matériau pour écran tactile ultrafin développé par des scientifiques en Australie
En Australie, des scientifiques ont mis au point un nouveau type de matériel électronique qui réagit au toucher et qui n’a qu’une fraction de l’épaisseur des écrans actuels des smartphones. Il pourrait un jour être utilisé dans les appareils mobiles de la prochaine génération et, grâce à son incroyable finesse et à sa flexibilité, pourrait être fabriqué à grande échelle en utilisant le traitement « roll-to-roll » (R2R) comme un journal imprimé.
Cette percée est due à des chercheurs de l’université RMIT, qui ont commencé avec un matériau couramment utilisé dans les écrans tactiles mobiles actuels, l’oxyde d’indium-étain. Ce matériau transparent est très conducteur mais présente des inconvénients, notamment sa grande fragilité. L’équipe a donc cherché à lui donner une meilleure souplesse en réduisant fortement son épaisseur.
« Nous avons pris un vieux matériau et l’avons transformé de l’intérieur pour créer une nouvelle version extrêmement fine et flexible », explique le chercheur principal, le Dr Torben Daeneke. « Vous pouvez le plier, le tordre et le fabriquer de manière bien plus économique et efficace que la méthode lente et coûteuse que nous utilisons actuellement pour fabriquer les écrans tactiles ».
Les chercheurs y sont parvenus grâce à ce qu’ils appellent un procédé d’impression par métal liquide. Ce procédé consiste à chauffer un alliage d’indium et d’étain à 200°C pour en faire un liquide, avant de le rouler sur une surface pour produire des feuilles nano-minces. Ces feuilles bidimensionnelles sont fabriquées à partir des mêmes produits chimiques que l’oxyde d’indium-étain ordinaire, mais présentent à l’intérieur une structure cristalline différente qui leur confère certaines capacités uniques.
Si la flexibilité totale est la caractéristique phare de ce matériau, il est également plus transparent, n’absorbant que 0,7 % de la lumière qui le frappe, contre 5 à 10 % pour le verre conducteur standard.
« Cela signifie qu’un téléphone mobile avec un écran tactile fabriqué dans notre matériau consommerait moins d’énergie, ce qui prolongerait la durée de vie de la batterie d’environ 10 % », explique Torben Daeneke.
En l’état actuel des choses, l’équipe a construit un écran tactile fonctionnel avec ce matériau, mais imaginez que sa valeur puisse s’étendre à d’autres domaines également. Les LED, les écrans tactiles avancés, les cellules solaires et les fenêtres intelligentes sont présentés comme d’autres possibilités ouvertes par cette nouvelle technique de fabrication.
« Il n’y a pas d’autre moyen de fabriquer ce matériau entièrement flexible, conducteur et transparent que notre nouvelle méthode de métal liquide », précise Torben Daeneke. « C’était impossible jusqu’à présent – les gens pensaient simplement que c’était impossible ».
L’équipe explore actuellement les possibilités commerciales de cette technologie dans l’espoir d’attirer des collaborateurs de l’industrie pour l’aider à être commercialisée.
https://www.rmit.edu.au/news/all-news/2020/jan/flexible-touchscreens
https://www.nature.com/articles/s41928-019-0353-8
