Le potentiel incroyable des circuits imprimés en papier

Dans une époque où la pollution électronique est une préoccupation croissante, l’arrivée d’un dispositif électronique entièrement en papier suscite l’intérêt. L’objectif : développer une alternative propre et biodégradable aux composants traditionnels en plastique et en silicium.

À la lumière de cette ambition, le professeur Seokheun Choi de l’Université de Binghamton pilote un projet innovant soutenu par une subvention de 400 000 dollars de la National Science Foundation.

Le financement pour une innovation en gestation

La subvention de la National Science Foundation (NSF) permettra de financer le développement des papertronics intégrés sur une durée de trois ans. Il s’agit du neuvième financement fédéral reçu par Choi depuis son arrivée à Binghamton, avec sept autres subventions provenant de la NSF et deux du Bureau de la recherche navale.

L’objectif principal est d’imprimer sur du papier des circuits multicouches très performants à l’aide de fils métalliques densément concentrés et hautement conducteurs, et de créer des composants flexibles à base de papier pouvant être intégrés dans ces systèmes papertroniques. « Un projet entièrement en papier comme celui-ci est une idée unique », a déclaré Seokheun Choi, précisant que cela a suscité l’intérêt de la NSF.

Des composants électroniques, mais en papier

« Tous les travaux antérieurs sur les circuits imprimés à base de papier devaient utiliser des composants électroniques standard », a expliqué le Professeur Choi, membre de la faculté du Département de génie électrique et informatique du Thomas J. Watson College of Engineering and Applied Science. « Cela n’a aucun sens pour une électronique entièrement basée sur le papier. Nous voulons remplacer ces composants par des condensateurs, des registres et des transistors en papier« .

Seokheun (Sean) Choi, professeur à l’université de Binghamton, souhaite fabriquer des appareils électroniques entièrement en papier pour remplacer les composants à base de silicium et de plastique par une solution non toxique, rentable et biodégradable. Crédit : Seokheun (Sean) Choi

L’impact environnemental des dispositifs électroniques

Grâce à l’internet des objets, qui utilise de minuscules capteurs pour se connecter, certains experts en technologie prévoient qu’il y aura plus de 1 000 milliards d’appareils électroniques dans le monde d’ici à 2035.

Les méthodes de fabrication actuelles produiraient des millions de tonnes de « déchets électroniques » qui encombreraient les décharges et les océans.

Prochains défis

S’appuyant sur des années de recherche, M. Choi pense que lui et ses étudiants du laboratoire de bioélectronique et de microsystèmes de Binghamton peuvent faire passer le papertronics au niveau supérieur.

Un défi majeur sera de trouver des matériaux non toxiques qui peuvent accomplir la tâche efficacement sans causer de problèmes environnementaux ultérieurs. « Maintenant, j’aimerais utiliser des matériaux biodégradables même pour les petits composants », a conclu le professeur Choi.

En synthèse

L’initiative des Papertronics apporte une nouvelle perspective dans le domaine de l’électronique, promettant un avenir moins polluant et plus durable. Avec le soutien financier et les compétences techniques, cette vision pourrait bien devenir une réalité tangente dans la réduction des déchets électroniques.