Les appareils électroniques ont rapidement diminué au cours des dernières décennies, mais la plupart restent aussi rigides que le même type d'appareils dans les années 1950 - un inconvénient si vous souhaitez enrouler votre téléphone autour de votre poignet lorsque vous allez courir ou pliez votre ordinateur pour le ranger dans une poche. Des chercheurs de Corée du Sud ont franchi une nouvelle étape vers des dispositifs plus flexibles en fabriquant un film mince qui conserve ses propriétés électriques et magnétiques utiles même lorsqu'il est très incurvé. Les chercheurs décrivent le film dans un article publié dans la revue Lettres de physique appliquée .

L'électronique flexible a été difficile à fabriquer car de nombreux matériaux dotés de propriétés électroniques utiles ont tendance à être rigides. Les chercheurs ont résolu ce problème en prenant de minuscules morceaux de matériaux comme le silicium et en les incorporant dans des plastiques flexibles.

Une équipe de physiciens et d'ingénieurs de Corée du Sud a adopté la même approche avec la ferrite de bismuth (BiFeO3), l'un des matériaux les plus prometteurs dont les propriétés électroniques peuvent être contrôlées par un champ magnétique, et vice versa. Ces matériaux sont appelés multiferroïques et suscitent l'intérêt pour des applications telles que l'efficacité énergétique, informatique instantanée.

Les chercheurs ont synthétisé des nanoparticules de ferrite de bismuth et les ont mélangées dans une solution de polymère. La solution a été séchée dans une série d'étapes à des températures croissantes pour produire un mince, pellicule souple.

Lorsque les chercheurs ont testé les propriétés électriques et magnétiques du film, ils ont découvert que leur nouveau matériau faisait bien plus que préserver les propriétés utiles de la ferrite de bismuth en vrac – il les rendait en fait meilleurs. Et les propriétés améliorées sont restées même lorsque le film a été incurvé en une forme cylindrique.

"La ferrite de bismuth en vrac a des problèmes cruciaux pour certaines applications, comme un courant de fuite élevé qui entrave les fortes propriétés électriques, " a déclaré YoungPak Lee, professeur à l'Université Hanyang de Séoul, Corée du Sud. Le mélange de nanoparticules de ferrite de bismuth dans un polymère a amélioré le problème de fuite de courant, il a dit, et a également donné au film flexible, propriétés extensibles.

Les multiferroristes flexibles pourraient permettre de nouveaux appareils portables tels que des équipements de surveillance de la santé ou des vêtements de réalité virtuelle, dit Lee. Les matériaux multiferroristes pourraient être utilisés en haute densité, mémoire et commutateurs écoénergétiques dans de tels appareils, il a dit.

Avant que les nouveaux films ne fassent leurs débuts dans la technologie portable, les chercheurs travaillent à améliorer encore leurs propriétés multiferroïques, ainsi que d'explorer des matériaux encore plus flexibles.