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La peau électronique qui devient lumineuse quand on la touche

Michel Alberganti, mis à jour le 22.07.2013 à 9 h 29

Les écrans tactiles sont devenus des interfaces ordinaires pour les téléphones mobiles, les tablettes et autres ordinateurs portables. Néanmoins, ils restent rigides. Demain, le toucher pourrait trouver de nouvelles applications grâce à l’innovation révélée dans le journal Nature Materials du 21 juillet 2013. L’équipe d’Ali Javey, professeur assistant à l’université de Berkeley, a mis au point une peau électronique qui émet de la lumière lorsqu’on lui applique une pression. Plus cette dernière est forte, plus la lumière est intense.

«Nous nous intéressons à la construction de système, explique Ali Javey. Avec la peau électronique interactive, nous avons fait la démonstration d’un système élégant intégré à du plastique et qui peut s’enrouler autour de différents objets afin d'ouvrir la voie à de nouvelles formes d’interface entre l’homme et la machine.»

La nouvelle peau électronique utilise des transistors à semiconducteurs à base de nanofils déposés sur la surface d’un support en polymère fin. L’échantillon expérimental ne dispose que de 16x16 pixels. Chaque pixel est constitué d’un transistor, d’une diode organique (LED) et d’un capteur de pression.

La nouveauté réside essentiellement dans la souplesse de la peau électronique.

Le prototype de 16x16 pixels de la nouvelle peau électronique - Photo: Ali Javey et Chuan Wang

Pour l’obtenir, les chercheurs ont déposé une fine couche de polymère à la surface d’une tranche de silicium (wafer). Une fois le polymère solidifié, ils ont pu le traiter avec le processus classique de fabrication des puces dans l’industrie des semiconducteurs afin de d’introduire les composants électroniques dans l'épaisseur du polymère. Au final, il leur a suffi de peler la couche souple pour la séparer de son support en silicium pour obtenir un film intégrant le réseau de capteurs.

«Les composants électroniques sont tous intégrés verticalement ce qui représente un système plutôt sophistiqué introduit dans une pièce de plastique relativement économique», explique Ali Javey pour qui la commercialisation de la peau électronique bénéficiera d'un coût de production réduit grâce à l’utilisation d’un processus industriel existant.

Son laboratoire travaille maintenant sur l’introduction d'autres capteurs, de lumière et de chaleur, en complément de celui qui réagit à la pression.

Les applications pourraient être très variées. Des papier peints qui réagissent comme des écrans tactiles à des tableaux de bord de voiture permettant au conducteur d’ajuster certains contrôles d'une simple caresse de ses doigts. Les chercheurs imaginent aussi un bandage appliqué sur le bras d’un patient pour mesurer certains paramètres comme la pression sanguine ou le pouls.

Même si cette nouvelle peau électronique vise également les applications en robotique, elle se distingue nettement de celle de Zhong Lin Wang, professeur à l’université Georgia Tech, et dont Slate.fr vous parlait récemment. Plus qu’une prothèse permettant de doter les robots du toucher, la e-skin d'Ali Javey se présente plutôt comme une interface souple permettant de rendre interactive la surface d'un grand nombre d'objet.

Nos écrans actuels ne sont probablement que les ancêtres d’un utilisation généralisée de la fonction tactile.

M.A.

Michel Alberganti
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