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Vers une électronique souple et écologique

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Vers une électronique souple et écologique

Jeudi, 14/11/2024 - 05:05 0 commentaire
Vers une électronique souple et écologique zoom

Des chercheurs de l’Université Northwestern aux Etats-Unis ont créé un nouveau type de matériau électroactif en combinant des peptides (des molécules présentes dans notre corps) avec un minuscule fragment de plastique. Le résultat ? Des nano-rubans flexibles capables de stocker de l’énergie comme une batterie ou d’enregistrer des informations numériques. Cette innovation pourrait transformer la conception des appareils électroniques, en les rendant plus légers, plus efficaces énergétiquement et plus respectueux de l’environnement.

Le secret de ce nouveau matériau réside dans l’utilisation de « peptides amphiphiles », une plate-forme moléculaire polyvalente développée par le laboratoire du professeur Samuel I. Stupp. En remplaçant une partie de ces molécules par un fragment de PVDF (un plastique aux propriétés électriques uniques), les chercheurs ont obtenu un matériau aux caractéristiques remarquables. Ce nouveau substrat a la capacité à changer de polarité sous l’effet d’un champ électrique externe; il peut également générer de signaux électriques lorsqu’il est pressé ou comprimé ; il peut être fabriqué à partir de matériaux durables et biodégradables.

Ces chercheurs envisagent de nombreuses utilisations pour ce nouveau matériau : puces mémoire microscopiques à faible consommation d’énergie, capteurs et unités de stockage d’énergie ultralégers, tissus intelligents intégrant des fonctionnalités électroniques ou encore implants médicaux souples et bioactifs. Contrairement aux matériaux ferroélectriques traditionnels, souvent composés de métaux rares ou toxiques, le nouveau matériau développé par l’équipe du professeur Stupp est simple à produire : il suffit d’ajouter de l’eau pour déclencher le processus d’auto-assemblage. En outre, il ne nécessite ni solvants toxiques ni processus énergivores.

Les chercheurs sont enthousiastes quant aux perspectives offertes par leur découverte. Le professeur Stupp partage son excitation : « Nous envisageons maintenant l’utilisation de ces nouvelles structures dans des applications non conventionnelles pour les matériaux ferroélectriques, notamment les dispositifs biomédicaux et les implants, ainsi que les processus catalytiques importants pour les énergies renouvelables ». En combinant les propriétés électroactives avec la biocompatibilité des peptides, cette innovation pourrait bien marquer le début d’une nouvelle ère dans le domaine des matériaux intelligents et de l’électronique durable.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

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