Créer un composant électronique mou et flexible sera possible avec une imprimante 3D

L’impression 3D ouvre la voie à d’innombrables objets et solutions dans des domaines aussi divers que la médecine, l’aéronautique, la décoration et j’en passe. Tout ce qui a trait au plastique peut passer entre les buses d’une imprimante 3D. Mais jusqu’à maintenant, on émettait un doute sur sa capacité à pouvoir concevoir des composants électroniques. Une équipe de chercheurs de l’Université de Caroline du Nord pourrait avoir trouvé la réponse…

Cette équipe, dirigée par le docteur ès sciences Michael Dickey, du Département d’ingénierie chimique et biomoléculaire, a développé une technique d’impression 3-D capable de créer à partir d’un métal liquide des structures conservant leur forme à température ambiante. La difficulté était de trouver quel composé liquide pourrait aboutir à ce type de structures. C’est finalement un alliage à base de gallium et d’indium à température ambiante qui, au contact de l’air, et de son dioxigène plus précisément, forme une sorte de pellicule externe qui permet à la structure interne de prendre forme. Cette réaction est appelée passivation.

humanoides_fr_gallium_indium_imprimante_3D_4

Les chercheurs ont trouvé différentes techniques pour créer ce genre de structures. Ces dernières pourraient servir à lier des composants électroniques entre eux. Alors qu’il est relativement simple de réaliser des structures sur un même plan, l’équipe est parvenue à réaliser des structures tridimensionnelles.

humanoides_fr_gallium_indium_imprimante_3D

Une des techniques consistait à empiler des gouttelettes de métal liquide les unes sur les autres à partir d’une seringue. Les gouttelettes adhèrent entre elles tout en conservant leurs formes, et sans fusionner entre elles.

Une autre technique était d’injecter le métal liquide directement dans un moule en polymère afin de lui donner une forme bien spécifique. Et ça marche ! Ils ont même réussi à créer des fils flexibles et à mémoire de forme.

Ces fils pliables pourraient donner naissance à un matériau flexible et pourquoi pas à des composants électroniques flexibles. En les entourant de caoutchouc par exemple on arriverait à créer des structures conductrices d’électricité déformables et pliables à souhait.

L’équipe du Dr. Dickey étudie maintenant les façons d’utiliser cet alliage liquide dans les composants électroniques et aussi, comment l’intégrer dans les technologies d’impression 3D actuelles. « Ce procédé pourrait permettre d’intégrer des éléments en métal à des objets en plastique lors de leur création à partir d’imprimantes 3D classiques », s’enthousiasme Michael Dickey.

humanoides_fr_gallium_indium_imprimante_3D_2

L’utilisation de ce mélange devrait prendre un peu de temps car, pour comparaison, cette technologie coûterait cent fois plus cher que d’utiliser du plastique. Mais imaginez un instant que vos appareils électroniques deviennent déformables. Espérons que leur publication inspire d’autres personnes !


Laisser un commentaire