L'équipe du professeur Dongling Ma de l'Institut national de la recherche scientifique (INRS) a développé une nouvelle approche pour les dispositifs pliables et solides.
Appareils électrochromes (EC) solides et flexibles, comme les fenêtres intelligentes, électronique portable, écrans pliables, et smartphones, sont d'un grand intérêt pour la recherche. Cette importance est due à leur propriété unique :la couleur ou l'opacité du matériau change lorsqu'une tension est appliquée.
Traditionnellement, les appareils électrochromes utilisent des électrodes en oxyde d'indium et d'étain (ITO). Cependant, la rigidité de l'oxyde métallique et le problème des fuites d'électrolyte liquide affectent les performances et la durée de vie des dispositifs EC. L'ITO est également cassant, ce qui est incompatible avec les substrats souples.
Par ailleurs, il y a des inquiétudes concernant la rareté et le coût de l'indium, un élément rare, ce qui pose la question de sa pérennité à long terme. Le processus de fabrication des électrodes ITO de la plus haute qualité est coûteux. "Avec toutes ces limites, le besoin de dispositifs optoélectroniques sans ITO est considérablement élevé. Nous avons pu atteindre un tel objectif, " dit Dongling Ma qui a dirigé l'étude récemment publiée dans la revue Matériaux fonctionnels avancés.
Une nouvelle approche
En effet, l'équipe a développé une nouvelle approche avec une fabrication d'électrodes simple et rentable qui est totalement sans ITO. "Nous avons atteint une stabilité et une flexibilité élevées des électrodes conductrices transparentes (TEC), même dans un environnement difficile, comme une solution oxydante de H2O2", ajoute-t-elle. Ils sont les premiers à appliquer des TCE stables à base de nanofils dans des dispositifs EC flexibles, utilisant des nanofils d'argent recouverts d'une coque en or compacte.
Maintenant qu'ils ont une preuve de concept, les chercheurs veulent intensifier la synthèse de TEC et rendre le processus de fabrication des nanofils encore plus rentable, tout en maintenant des performances élevées de l'appareil.