Vincenzo Pecunia, de l'École d'ingénierie des énergies durables de SFU, a dirigé une équipe de plus de 100 experts provenant de 57 instituts de recherche du monde entier pour élaborer une feuille de route complète pour les technologies de capteurs imprimables de nouvelle génération. En ouvrant la voie à l'acquisition de capacités de détection par les objets et les environnements du quotidien, ces technologies pourraient changer la donne en faisant progresser le développement durable et en améliorant notre qualité de vie.

Les travaux sont publiés dans la revue Nano Futures .

En fournissant des données en temps réel sur le monde qui nous entoure, les capteurs peuvent aider les gens à prendre des décisions plus éclairées sur la façon dont ils utilisent les ressources et à améliorer leurs maisons, leurs villes, l'environnement, la sécurité, les soins de santé, et bien plus encore.

"Il existe d'innombrables façons dont les capteurs peuvent nous aider à rendre notre vie plus facile et plus durable", déclare Pecunia, auteur principal de la recherche récemment publiée. "Pensez, par exemple, à des capteurs qui pourraient permettre des examens médicaux plus sûrs et des soins de santé ciblés, ou qui pourraient aider les agriculteurs à augmenter leurs rendements, ou qui pourraient nous aider à réduire le gaspillage alimentaire grâce à une détection précise de la détérioration des aliments, ou qui pourraient détecter les incendies de forêt suffisamment tôt pour les prévenir. leurs conséquences désastreuses."

Dans la feuille de route, Pecunia et son réseau mondial de collaborateurs examinent l'état actuel et futur de 45 technologies de capteurs imprimables qui répondent à divers stimuli, tels que la lumière, le rayonnement, la force, la température, les gaz, les produits chimiques et les substances biologiques.

Le groupe de Pecunia a apporté d'importantes contributions à la recherche dans ce domaine, en dirigeant des capteurs optiques imprimables qui pourraient trouver des applications dans un large éventail de domaines axés sur la durabilité.

La réalisation de toutes ces applications dépend de la diffusion d’un grand nombre de capteurs pour générer une masse critique de données. Cela nécessite la disponibilité de technologies de capteurs faciles à réaliser et peu coûteuses.

"Les capteurs basés sur des matériaux imprimables offrent une plate-forme idéale, car ils peuvent être fabriqués à partir d'encres en utilisant des méthodes simples telles que l'impression et le revêtement à température ambiante, nécessitant peu d'énergie", explique Pecunia.

En revanche, les capteurs couramment utilisés aujourd’hui sont fabriqués à l’aide de technologies qui ont tendance à être coûteuses et à avoir une empreinte carbone considérable, nécessitant souvent des températures supérieures à 1 000 degrés Celsius pour leur production. Pecunia souligne que le coût et l'empreinte carbone de ces capteurs conventionnels limitent la possibilité de les diffuser en grand nombre, nécessaire pour avoir un impact à grande échelle.

Il préconise l'établissement d'une fabrication locale de capteurs imprimables, qui permettrait de réaliser leurs diverses applications au profit des communautés locales et d'éviter la chaîne d'approvisionnement lente et complexe de l'électronique traditionnelle tout en renforçant les secteurs locaux des technologies propres et de haute technologie.

Bien que les technologies de capteurs imprimables soient très prometteuses, Pecunia estime qu'il est essentiel de faire avancer la recherche dans ce domaine pour surmonter les obstacles restants et libérer tout le potentiel de ces technologies.

"Grâce à notre feuille de route, notre objectif ultime est de catalyser de nouvelles avancées en matière de recherche dans le domaine de la technologie des capteurs imprimables afin de nous rapprocher d'une révolution des capteurs verts pour le bénéfice de tous", déclare-t-il.