Les puces auto-effaçables développées à l'Université du Michigan pourraient aider à arrêter les produits électroniques contrefaits ou fournir des alertes si des envois sensibles sont falsifiés.

Ils reposent sur un nouveau matériau qui stocke temporairement l'énergie, changer la couleur de la lumière qu'il émet. Il s'efface automatiquement en quelques jours, ou il peut être effacé à la demande avec un flash de lumière bleue.

"Il est très difficile de détecter si un appareil a été falsifié. Il peut fonctionner normalement, mais il fait peut-être plus qu'il ne devrait, envoyer des informations à un tiers, " dit Parag Deotare, professeur adjoint de génie électrique et d'informatique.

Avec un code-barres auto-effaçable imprimé sur la puce à l'intérieur de l'appareil, le propriétaire pourrait obtenir un indice si quelqu'un l'avait ouvert pour installer secrètement un appareil d'écoute. Ou un code à barres pourrait être écrit et placé sur des puces de circuits intégrés ou des cartes de circuits imprimés, par exemple, pour prouver qu'ils n'avaient pas été ouverts ou remplacés au cours de leurs voyages. De même, si la durée de vie des codes-barres était prolongée, elles pourraient être écrites dans des appareils en tant qu'analogues matériels des clés d'autorisation logicielles.

Les puces auto-effaçables sont construites à partir d'une couche de semi-conducteur de trois atomes d'épaisseur posée sur un mince film de molécules à base d'azobenzènes, une sorte de molécule qui rétrécit en réaction à la lumière UV. Ces molécules tirent à leur tour sur le semi-conducteur, l'amenant à émettre des longueurs d'onde de lumière légèrement plus longues.

Pour lire le message, vous devez le regarder avec le bon type de lumière. Che-Hsuan Cheng, un doctorant en science et ingénierie des matériaux dans le groupe de Deotare et le premier auteur de l'étude en Matériaux optiques avancés , est plus intéressé par son application en tant qu'encre invisible auto-effaçable pour l'envoi de messages secrets.

L'azobenzène étiré abandonne naturellement son énergie stockée au cours d'environ sept jours dans l'obscurité, un temps qui peut être raccourci par une exposition à la chaleur et à la lumière, ou allongée si conservée au froid, endroit sombre. Tout ce qui était écrit sur la puce, que ce soit un code barre d'authentification ou un message secret, disparaîtrait lorsque l'azobenzène cesserait d'étirer le semi-conducteur. Alternativement, il peut être effacé d'un seul coup avec un flash de lumière bleue. Une fois effacé, la puce peut enregistrer un nouveau message ou un code à barres.

Le semi-conducteur lui-même est un matériau "au-delà du graphène", dit Deotare, car il présente de nombreuses similitudes avec le nanomatériau lauréat du prix Nobel. Mais il peut aussi faire quelque chose que le graphène ne peut pas faire :il émet de la lumière à des fréquences particulières.

L'équipe de recherche comprenait le groupe de Jinsang Kim, professeur de science et d'ingénierie des matériaux. Da Seul Yang, un doctorant en sciences et ingénierie macromoléculaires, conçu et fabriqué les molécules. Cheng a ensuite fait flotter une seule couche de molécules sur l'eau et a plongé une plaquette de silicium dans l'eau pour la recouvrir de molécules.

Puis, la puce est allée au laboratoire de Deotare pour être superposée au semi-conducteur. En utilisant la méthode du "Scotch tape", Cheng a essentiellement mis du ruban adhésif sur un morceau du semi-conducteur, diséléniure de tungstène, et l'a utilisé pour retirer des couches simples du matériau :un sandwich d'une seule couche d'atomes de tungstène entre deux couches d'atomes de sélénium. Il a utilisé une sorte de tampon pour transférer le semi-conducteur sur la puce revêtue d'azobenzène.

Les prochaines étapes de la recherche comprennent l'extension de la durée pendant laquelle le matériel peut garder le message intact pour une utilisation comme mesure anti-contrefaçon.