Les toiles d'araignée inspirent les nouveaux détecteurs optiques 3D en graphène
Par Mario Vincenzo La Rocca
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L'intuition de l'université Purdue exploite la nature de l'araignée pour produire des photodétecteurs 3D plus résistants, à usage biomédical ou militaire
L'intuition de l'université Purdue exploite la nature pour produire des photodétecteurs 3D plus résistants, à usage biomédical ou militaire
Les nouvelles technologies s'inspirent souvent de la nature. Un exemple est le bras robotique inspiré des pieuvres. C'est maintenant le tour des araignées et de leurs toiles. Les architectures et les formes créées par les araignées sont fascinantes et complexes et peuvent former des réseaux à haute résistance mécanique. Des chercheurs de l'université Purdue ont décidé d'utiliser ces motifs pour perfectionner la technologie des détecteurs optiques. La forme est combinée aux propriétés mécaniques du graphène pour obtenir une grande adaptabilité mécanique et une grande tolérance aux dommages.
« Nous avons employé le motif fractal unique d'une toile d'araignée pour développer une électronique déformable et fiable qui peut s'interfacer sans discontinuité avec n'importe quelle surface curviligne 3D », a déclaré Chi Hwan Lee, professeur assistant de génie biomédical et de génie mécanique à Purdue. « Par exemple, nous avons démontré un réseau de photodétecteurs hémisphérique, en forme de dôme, capable de détecter à la fois la direction et l'intensité de la lumière incidente, comme le système visuel des arthropodes tels que les insectes et les crustacés ».
La recherche a été soutenue par la National Science Foundation et l'Air Force Research Laboratory, et les résultats ont été publiés dans la revue Advanced Materials. La structure offre des capacités uniques pour la répartition des contraintes induites de l'extérieur sur le capteur. La forme particulière est aussi capable de résister à de petites coupures tout en conservant sa résistance et sa fonction globales. « La technique d'assemblage présentée dans ce travail permet de déployer une électronique déformable 2D dans des architectures 3D, ce qui pourrait annoncer de nouvelles opportunités pour mieux faire progresser le domaine des dispositifs électroniques et optoélectroniques 3D », a déclaré Lee.
