Lorsqu'un morceau de ruban adhésif pour emballage cadeau se colle à lui-même, c'est frustrant, mais lorsque de petites pièces dans un microengrenage ou un micromoteur collent ensemble, un appareil électronique peut ne pas bien fonctionner, si pas du tout. Les scientifiques rapportent maintenant dans le journal Matériaux et interfaces appliqués ACS que les revêtements rugueux d'oxyde de zinc peuvent empêcher de minuscules pièces de silicium d'adhérer les unes aux autres. L'étude pourrait accélérer le développement de technologies encore plus avancées, électronique haute performance et petits capteurs.

Xinchun Lu et ses collègues expliquent que l'adhérence est une préoccupation majeure lors de la conception de très petites machines à base de silicium appelées systèmes microélectromécaniques (MEMS). Aujourd'hui, Les MEMS sont présents dans de nombreux produits de consommation, comme les téléphones portables, comprimés, airbags de voiture et imprimantes à jet d'encre. A cette grande échelle, les fabricants peuvent s'assurer que les petites pièces ont suffisamment d'espace et ne se touchent pas. Cependant, lors du passage à des appareils et des pièces plus petits pour l'électronique haute performance, l'espace est limité, et il est plus probable que les pièces se touchent. Le silicium est largement utilisé dans les appareils MEMS, mais c'est collant. La solution typique consiste à enduire le silicium d'un revêtement hydrofuge. Le rendu rugueux d'une surface peut également aider à minimiser le contact entre les surfaces. Le groupe de Lu a cherché à savoir si la combinaison des deux – en utilisant un film d'oxyde de zinc hydrofuge avec une surface rugueuse – pouvait fonctionner.

Ils ont étudié l'adhésivité de divers films d'oxyde de zinc en laboratoire. Ils ont constaté que les films plus épais étaient plus rugueux et avaient une force d'adhérence plus faible (étaient moins collants) que les films minces. Une faible humidité a également aidé, disent les chercheurs.