Les ingénieurs de Stanford ont développé un nouveau composant pour aider à étirer le potentiel de l’électronique portable (wearable). Une équipe de chercheurs a créé un transistor flexible qui peut être étiré jusqu’à doubler sa longueur d’origine sans perdre beaucoup de sa conductivité.
La construction de meilleurs wearables a été difficile parce que la plupart des matériaux semi-conducteurs sont faits de silicium, qui est généralement rigide et généralement se fissure ou se casse bien avant l’étirement suffisant pour se conformer aux nombreux contours du corps humain. Se déformer encore plus pour pouvoir bouger avec un corps en mouvement aggrave le défi.
Mais une équipe de chercheurs dirigée par Jie Xu au sein du département de génie chimique de Stanford a fabriqué un film semiconducteur organique qui est étirable tout en maintenant la conductivité à mesure qu’il se déforme en utilisant une technique appelée nanoconfinement. Des polymères conjugués conducteurs sont emprisonnés à l’intérieur d’une matrice polymère caoutchouteuse à l’échelle nanométrique, ce qui leur permet de se plier sans se rompre.
Les chercheurs disent que la technique est évolutive au niveau de l’appareil et moins coûteuse à produire que les autres approches parce que les deux polymères n’aiment pas se mélanger les uns avec les autres, conduisant les polymères conducteurs à former automatiquement de minces faisceaux dans la matrice caoutchouteuse.
Lors de tests, les chercheurs disent qu’ils n’ont vu aucune fissure visible dans le film, même après l’avoir étiré 100 fois. Le courant continue même à passer quand il est piqué avec un objet pointu.
Les chercheurs envisagent de combiner des transistors élastiques avec d’autres composants qui pourraient facilement former des appareils électroniques portables qui maintiennent la conductivité, même lorsqu’ils sont étirés de la longueur d’un doigt humain, même fléchi et étendu.
Peut-être verrons-nous un jour son fonctionnement en conjonction avec de minuscules piles souples, des fibres de LED flexibles destinés à être portés sur la peau.
La recherche a été publiée dans la revue Science et mise en évidence dans un article séparé par Simone Napolitano de l’Université libre de Bruxelles.
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-01/aaft-aft010317.php
http://science.sciencemag.org/content/355/6320/59.full
http://science.sciencemag.org/content/355/6320/24