Crédit : Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST)
Le marché des appareils électroniques portables étant fermement établi, des recherches actives sont menées sur les textiles électroniques capables de fonctionner comme des appareils électroniques. Les articles à base de tissu sont flexibles et peuvent être portés confortablement toute la journée, ce qui en fait la plate-forme idéale pour les appareils électroniques portables.
L'équipe de recherche du Dr Jung-ah Lim de l'Institut coréen des sciences et de la technologie a annoncé avoir mis au point un transistor à structure fibreuse, lui conférant les caractéristiques d'un textile. Il peut être inséré dans les vêtements et conserve un niveau de fonctionnalité adéquat même après avoir été lavé.
La technologie existante consiste à attacher physiquement un appareil électronique solide tel qu'un capteur à la surface d'un vêtement ou à utiliser des textiles conducteurs pour connecter divers appareils, avec peu ou pas d'attention portée au confort du porteur. Les transistors de type fil existants sont réalisés en déposant un transistor plat sur un seul fil conducteur. Les électrodes ainsi réalisées nécessitent une haute tension, mais le faible courant généré est souvent insuffisant pour activer les dispositifs d'affichage comme les LED. Jusqu'à maintenant, il était également difficile de créer des circuits électroniques par contact avec d'autres appareils ou d'appliquer une couche protectrice sur le transistor pour permettre le lavage.
Un nouveau textile électronique développé par l'équipe de recherche de KIST qui allume des LED sur le tissu. Crédit : Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST)
Le transistor développé par l'équipe de recherche KIST est réalisé en connectant des électrodes torsadées. En utilisant cette structure, l'équipe a pu ajuster la longueur des fils et l'épaisseur du semi-conducteur pour obtenir des courants supérieurs à 1, 000 fois supérieures à celles possibles avec les transistors existants, même à basse tension (inférieure à -1,3V).
Grâce à des tests, L'équipe de Lim a confirmé que même après avoir plié le transistor ou l'avoir enroulé autour d'un objet cylindrique sur 1, 000 fois (avec une épaisseur résultante d'environ sept millimètres), il a maintenu un niveau de performance de plus de 80 pour cent. L'équipe a également annoncé que le niveau de performance restait adéquat même après avoir lavé le transistor dans de l'eau contenant un détergent. L'équipe a également pu activer un dispositif LED avec le transistor inséré entre les fils des vêtements et mesurer les signaux d'électrocardiogramme par amplification du signal.
Lim a dit, "Les résultats de cette étude indiquent une nouvelle structure de dispositif qui peut surmonter les limites des textiles électroniques actuels, y compris courant faible, tension d'activation élevée, et une faible résistance au lavage. Nous espérons que notre étude contribuera au développement de produits portables encore plus intelligents à l'avenir, y compris des ordinateurs portables de nouvelle génération et des vêtements intelligents capables de surveiller les signes vitaux. »
Les textiles électroniques peuvent être activés par LED. Crédit : Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST)
Les résultats de cette étude ont été publiés dans le plus récent numéro en ligne (numéro 31, n° 23) de Matériaux avancés .