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Un doigt qui génère de l'énergie : la nouvelle invention qui fait parler

Un doigt qui génère de l’énergie : la nouvelle invention qui fait parler

par La rédaction
23 octobre 2023
en Industrie technologie, Technologie

Dans une avancée significative vers le développement de technologies de surveillance de la santé et autres, des chercheurs ont mis au point un dispositif portable expérimental qui génère de l’énergie à partir du mouvement de flexion d’un doigt d’utilisateur et peut créer et stocker des souvenirs.

Sommaire
  • Une innovation unique
  • Des applications potentielles
  • Résultats des expériences
  • Vidéo du dispositif portable s’allume d’une simple pression du doigt
  • Comment l’invention a-t-elle été réalisée et fonctionne-t-elle ?
  • En synthèse

Une innovation unique

Le dispositif se distingue par l’intégration d’un seul nanomatériau dans un boîtier extensible adapté au doigt d’une personne. Ce nanomatériau permet au dispositif de générer de l’énergie lorsque l’utilisateur plie son doigt. De plus, ce matériau super mince permet également au dispositif d’effectuer des tâches de mémoire.

Normalement, les dispositifs multifonctionnels nécessitent plusieurs matériaux en couches, ce qui implique le défi chronophage de superposer des nanomatériaux avec une grande précision. L’équipe, dirigée par l’Université RMIT et l’Université de Melbourne en collaboration avec d’autres institutions australiennes et internationales, a réalisé le dispositif de preuve de concept avec la rouille d’un métal liquide à basse température appelé bismuth, qui est sûr et bien adapté aux applications portables.

Xiangyang Guo, titulaire d’un doctorat, tenant le dispositif portable dans une boîte de Petri dans le laboratoire de l’équipe à l’université RMIT. Crédit : Seamus Daniel, Université RMIT

Des applications potentielles

Le chercheur principal, le Dr Ali Zavabeti, a déclaré que l’invention pourrait être développée pour créer des dispositifs médicaux portables qui surveillent les signes vitaux – intégrant les travaux récents des chercheurs avec un matériau similaire qui a permis la détection de gaz – et mémorisent des données personnalisées.

Xiangyang Guo, doctorant, montre au Dr Ali Zavabeti la mémoire du logo RMIT que le dispositif de l’équipe a fabriqué et stocké. Crédit : Seamus Daniel, Université RMIT

« L’innovation a été utilisée dans nos expériences pour écrire, effacer et réécrire des images à l’échelle nanométrique, donc elle pourrait éventuellement être développée un jour pour encoder des billets de banque, des œuvres d’art originales ou des services d’authentification », a déclaré Zavabeti, ingénieur à l’Université RMIT et de l’Université de Melbourne.

Résultats des expériences

L’équipe affirme que l’étude a révélé que leur invention présente une «réactivité exceptionnelle aux mouvements associés aux activités humaines, comme l’étirement, ce qui en fait un candidat prometteur pour les technologies portables ».

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Le métal bismuth et le dispositif portable de l’équipe (de gauche à droite). Crédit : Seamus Daniel, Université RMIT

« Nous avons testé le comportement de mouvement naturel avec le dispositif attaché à une articulation de doigt, avec une pointe de sortie moyenne d’environ 1 volt », a indiqué le Dr Zavabeti.

Le dispositif a pu effectuer les fonctions de mémoire de « lecture« , « écriture » et « effacement« , qui comprenaient l’utilisation du logo RMIT et d’un insigne en forme de carré comme démonstrations de ces capacités.

Vidéo du dispositif portable s’allume d’une simple pression du doigt

Des chercheurs ont inventé un dispositif expérimental portable qui génère de l’énergie à partir du doigt plié de l’utilisateur et qui peut créer et stocker des souvenirs, ce qui constitue une avancée prometteuse pour la surveillance de la santé et d’autres technologies. Crédit RMIT

Comment l’invention a-t-elle été réalisée et fonctionne-t-elle ?

L’auteur principal et étudiant en doctorat Xiangyang Guo de RMIT, a déclaré que l’équipe peut imprimer des couches de rouille de bismuth, autrement connue sous le nom d’oxyde, en quelques secondes seulement.

Le professeur Yongxiang Li, le Dr Ali Zavabeti avec du bismuth métal et le doctorant Xiangyang Guo tenant le dispositif portable dans une boîte de Petri (de gauche à droite) dans leur laboratoire à l’université RMIT. Crédit : Seamus Daniel, Université RMIT

«Nous avons fondamentalement étudié cette technique d’impression instantanée pour la première fois en utilisant des métaux liquides à point de fusion bas», a déclaré Guo, qui travaille sous la supervision du Dr Ali Zavabeti et du Professeur Yongxiang Li.

L’équipe a démontré que l’ingénierie des matériaux à l’échelle nanométrique peut présenter d’énormes opportunités dans une gamme de fonctions, de la détection et la récupération d’énergie aux applications de mémoire, a-t-il dit.

En synthèse

Cette innovation représente une avancée significative dans le domaine des technologies portables. Elle ouvre la voie à de nouvelles applications, notamment dans le domaine de la surveillance de la santé. L’équipe de recherche est désireuse de collaborer avec des partenaires industriels pour développer davantage et prototyper cette invention. Les chercheurs prévoient d’adapter leur approche à d’autres métaux et alliages liquides et solides à basse température qui pourraient être développés pour des dispositifs portables personnalisés.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que le dispositif expérimental portable inventé par les chercheurs ?

C’est un appareil qui génère de l’énergie à partir du mouvement de flexion d’un doigt d’utilisateur et peut créer et stocker des souvenirs. Il intègre un nanomatériau unique dans un boîtier extensible adapté au doigt d’une personne.

Comment le dispositif génère-t-il de l’énergie ?

Le nanomatériau intégré dans le dispositif permet de générer de l’énergie lorsque l’utilisateur plie son doigt.

Quelles sont les applications potentielles de ce dispositif ?

Il pourrait être développé pour créer des dispositifs médicaux portables qui surveillent les signes vitaux et mémorisent des données personnalisées. Il pourrait également être utilisé pour encoder des billets de banque, des œuvres d’art originales ou des services d’authentification.

Quels ont été les résultats des expériences menées avec ce dispositif ?

Le dispositif a démontré une réactivité exceptionnelle aux mouvements associés aux activités humaines, comme l’étirement. Il a également réussi à effectuer les fonctions de mémoire de «lecture», « écriture » et « effacement« .

Comment l’invention a-t-elle été réalisée et comment fonctionne-t-elle ?

L’équipe de recherche a utilisé la rouille d’un métal liquide à basse température appelé bismuth pour créer le dispositif. Ils ont démontré que l’ingénierie des matériaux à l’échelle nanométrique peut présenter d’énormes opportunités dans une gamme de fonctions, de la détection et la récupération d’énergie aux applications de mémoire.

Légende illustration principale : L’innovation de l’équipe consiste en un nanomatériau unique incorporé dans un boîtier extensible adapté au doigt d’une personne. Crédit : Seamus Daniel, Université RMIT

Tags: bismuthdispositifmemoirenanomateriauportablesantesurveillance
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