L'innovation clé réside dans la disposition unique des nanotubes de carbone au sein du film mince. En employant une technique connue sous le nom de « dépôt assisté par cisaillement », les chercheurs ont pu aligner avec précision les nanotubes selon un motif hautement ordonné, semblable à celui d'une brique et d'un mortier. Cet agencement fournit un renforcement exceptionnel au film mince, lui permettant de résister à la flexion, au pliage et à l'étirement sans compromettre ses performances électriques.
"La résistance de ces films minces renforcés par des nanotubes est vraiment remarquable", s'est enthousiasmé le professeur Lihua Jin, qui a dirigé l'équipe de recherche. "Nos expériences ont démontré que les films pouvaient être pliés plus de 100 000 fois sans aucun signe de dommage ou de dégradation de leurs propriétés électriques. Ce niveau de résilience dépasse de loin celui des films minces conventionnels utilisés dans l'électronique flexible."
Les implications de cette avancée sont vastes. Les dispositifs électroniques flexibles ont longtemps été gênés par la fragilité des films minces, susceptibles de se fissurer et de se déchirer sous l’effet de contraintes mécaniques. L’incorporation du renfort en nanotubes de carbone relève ce défi critique, ouvrant la voie au développement d’une électronique flexible hautement durable et fiable.
"Cette découverte ouvre de nouvelles possibilités pour des applications électroniques flexibles qui étaient auparavant limitées par des contraintes matérielles", a fait remarquer le Dr Emily Chen, chercheuse postdoctorale impliquée dans l'étude. "La combinaison de résistance, de flexibilité et de conductivité électrique dans ces films minces renforcés de nanotubes les rend idéaux pour un large éventail de technologies de pointe, notamment les moniteurs de santé portables, les capteurs cutanés électroniques et même les smartphones pliables."
L'équipe de recherche explore actuellement les applications pratiques de ses films minces renforcés de nanotubes en collaboration avec des partenaires industriels. Ils envisagent un avenir dans lequel l’électronique flexible s’intégrera parfaitement à notre vie quotidienne, offrant ainsi plus de commodité, de fonctionnalité et de durabilité aux appareils électroniques.
Cette avancée révolutionnaire représente une étape importante dans la recherche de matériaux robustes pour l’électronique flexible. En exploitant les propriétés exceptionnelles des nanotubes de carbone, les chercheurs de l’UC Berkeley ont rapproché de la réalité la vision d’une électronique flexible durable et polyvalente.
