(Phys.org) - Une équipe de chercheurs de l'Institut Leibniz de recherche sur les polymères en Allemagne a développé un revêtement de graphène qui change de couleur lorsqu'il est déformé ou fissuré. Dans leur article publié dans la revue Horizons matériels , le groupe décrit comment le revêtement est fabriqué et suggère qu'il pourrait s'avérer utile dans des applications commerciales.

Les avions et les ponts ne sont que deux exemples de structures artificielles qui peuvent sembler tomber en panne sans avertissement. Mais comme des recherches antérieures l'ont montré, de telles structures fournissent des avertissements trop petits pour être vus. Ailes et autres pièces d'avion, par exemple, peut développer de minuscules fissures qui, lorsqu'il est soumis à un stress soudain, peut conduire à l'échec. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont mis au point un revêtement pour ces matériaux qui permettrait aux inspecteurs de trouver beaucoup plus facilement de minuscules fissures pouvant causer des problèmes.

Les matériaux artificiels sont généralement colorés en ajoutant des pigments - ils absorbent certaines longueurs d'onde de la lumière et en réfléchissent d'autres. Mais la nature le fait d'une autre manière :en faisant croître des structures qui sont disposées au niveau microscopique de manière à refléter une certaine lumière et à amplifier ou ternir une autre lumière. Le résultat peut être vu dans les écailles de poisson, plumes d'oiseaux et même la peau de certains céphalopodes. Pour faire un revêtement qui se comporterait de cette façon, les chercheurs ont utilisé des flocons de graphène qui recouvrent des parties de leurs voisins. Dans son état natif, le revêtement est rouge, mais si quelque chose fait que la surface plane se plie vers l'intérieur ou vers l'extérieur, il devient jaune et s'il se fissure, qui coupe la connexion entre les flocons, il devient vert, ce qui rend relativement facile pour quelqu'un qui regarde le matériau de voir qu'il a été endommagé.

Sous le microscope, il est facile de voir comment les changements de couleur se produisent - tout changement apporté aux flocons soigneusement placés provoque un changement d'angle faisant rebondir la lumière dans une direction différente de celle du reste des flocons qui composent le revêtement. Les chercheurs pensent que leur revêtement, ou similaire, pourrait conduire à des applications industrielles. Mais pour l'instant, des tests supplémentaires seront nécessaires pour déterminer l'efficacité du matériau à révéler les déformations et les fissures, et si un tel revêtement pouvait résister aux conditions du monde réel.

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