Toujours plus grands et performants, les écrans des smartphones sont devenus très sensibles au moindre choc. © Piyawan, Fotolia

Tech

Smartphones : vers des écrans qui s’autoréparent

ActualitéClassé sous :smartphone , écran smartphone cassé , écran autoréparable

Des chercheurs ont développé un matériau polymère capable d'autoréparer des entailles et des rayures. La vraie nouveauté est sa capacité à conduire l'électricité, ce qui permettrait de l'employer pour les écrans tactiles des smartphones et aussi les batteries.

  • Le polymère a la capacité de se réparer en 24 heures.
  • Il est composé de sel et d’un polymère étirable.
  • Les chercheurs pensent qu’il pourrait être utilisé pour des écrans de smartphones à l’horizon 2020.

Il y a quelques années de cela, LG avait sorti un smartphone, le G Flex, qui était doté d'un écran courbe et d'une coque arrière faite d'un matériau capable de réparer les rayures et éraflures peu profondes occasionnées par un usage quotidien. Malheureusement, ledit polymère ne pouvait pas servir pour protéger l'écran du mobile car il n'était pas conducteur.

Des chimistes de l'université de Californie à Riverside viennent de créer un tel matériau, capable de s'autoréparer tout en conduisant l'électricité. Ses concepteurs estiment qu'à terme il pourrait être employé dans les écrans tactiles des smartphones qui seraient alors en mesure de réparer des dommages superficiels suite à une chute ou une rayure. Voilà qui rassurerait probablement les futurs possesseurs d'un Samsung Galaxy S8 dont l'écran Amoled recourbé, quasiment sans bordures, est absolument superbe mais vraisemblablement très fragile.

Le secret de ce matériau réside dans les liaisons chimiques de ses molécules. Comme l'expliquent les chercheurs à l'origine de cette innovation, il existe deux types de liaisons chimiques dans les matériaux. D'une part, les liaisons covalentes qui sont solides et ne se reforment pas une fois rompues. D'autre part, les liaisons dites non-covalentes qui sont moins solides mais aussi plus dynamiques. Le meilleur exemple de ce type de liaison non covalente est celui de l'eau dont les molécules d'hydrogène peuvent se briser et se reformer constamment.

À gauche, un morceau du polymère conducteur et autoréparant dans lequel a été pratiquée une entaille. À droite, le même morceau 24 heures plus tard s’est en grande partie reformé. © Wang Lab, University of California at Riverside

Le polymère s’autorépare en 24 heures

Le polymère créé par l'équipe de l'université de Californie emmenée par le professeur Chao Wang est lié par une force intermoléculaire dipôle qui s'exerce entre des ions chargés et des molécules polarisées. En l'occurrence, le matériau se compose de sel et d'un polymère étirable. Les chercheurs l'ont mis à l'épreuve en l'étirant jusqu'à cinquante fois sa taille d'origine. Après avoir été coupé en deux, il s'est ressoudé de lui-même en 24 heures.

Enfin, pour tester la conductivité du matériau, le professeur Wang et ses chimistes ont créé ce qu'ils présentent comme un muscle artificiel en intercalant une membrane non conductrice entre deux couches de leur polymère ionique. Résultat, le dispositif s'est mis à bouger sous l'influence de signaux électriques.

D'après les chercheurs de l'université de Californie à Riverside, ce matériau pourrait être employé dans des écrans de smartphones et des batteries à l'horizon 2020. D'ici là, ils vont s'employer à le rendre encore plus performant, notamment dans des conditions de forte humidité, l'objectif étant qu'il puisse résister à des situations d'utilisation réelles. Ces travaux on fait l'objet d'une présentation durant une rencontre organisée par l'American Chemical Society qui s'est tenue cette semaine en Californie (États-Unis).