Le circuit imprimé en papier est entièrement réduit en cendres lorsqu’il est brûlé – ce n’est pas une méthode d’élimination entièrement « verte », mais c’est peut-être mieux que de laisser ses composants s’infiltrer dans l’environnement.
Les appareils électroniques à usage unique posent un problème, car les métaux lourds et autres matériaux toxiques qu’ils contiennent ne devraient pas être rejetés dans l’environnement, mais ces substances sont difficiles à récupérer. Des scientifiques ont mis au point ce qui pourrait être une solution, sous la forme d’un circuit imprimé en papier.
Dirigée par le professeur Seokheun Choi, une équipe de l’université d’État de New York à Binghamton a commencé par imprimer un motif de canaux en cire sur une seule feuille de papier filtre. Ce papier a ensuite été cuit au four, ce qui a permis à la cire de fondre et de s’imprégner dans le papier sous-jacent, mais uniquement dans les zones où la cire avait été appliquée.
Ensuite, les chercheurs ont appliqué des encres conductrices et semi-conductrices sur le papier. Ces encres n’ont pénétré que dans les zones du papier qui n’étaient pas encore saturées de cire, formant ainsi des circuits. Une encre à base d’argent et d’autres composants métalliques conducteurs ont ensuite été sérigraphiés sur ces circuits, après quoi un électrolyte à base de gel a été appliqué sur les circuits.
Le résultat est une carte de circuit imprimé de type amplificateur, peu coûteuse mais fonctionnelle, équipée de résistances, de condensateurs et d’un transistor. Le circuit était fin et flexible, « comme du papier », et se réduisait rapidement et complètement en cendres lorsqu’il était enflammé. Les scientifiques affirment qu’il est également possible de laisser le circuit imprimé en papier se dégrader lorsqu’il n’est plus nécessaire, mais qu’adviendrait-il des métaux qu’il contient, dans ce cas ?
« Bien que l’argent ou d’autres métaux puissent être oxydés par des micro-organismes pour la biodégradation, cela peut prendre du temps et être nocif pour l’environnement », précise Seokheun Choi. « De toute évidence, notre électronique entièrement en papier sera bien meilleure que la technique conventionnelle consistant à utiliser des composants électroniques non biodégradables du commerce en termes de respect de l’environnement […] Mon prochain travail consiste à remplacer ces métaux non biodégradables par des métaux biodégradables. »
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.2c13503#
https://www.acs.org/content/acs/en.html
https://www.eurekalert.org/news-releases/967084
