ANR-FWF - Appel à projets générique 2020 - FWF

Films nanoarchitecturés pour une électronique flexible incassable – NanoFilm

Résumé de soumission

Les écrans électroniques pliables et enroulables ainsi que les capteurs portables sont presque une réalité pour les consommateurs. Le principal obstacle technologique est la fabrication de ces dispositifs innovants incassables. Les appareils, tels que le téléphone pliable Samsung, doivent être résistants mécaniquement et électriquement pour 100 000 cycles de pliage ou d'étirement. Jusqu'à présent, l'électronique flexible micro et nanométrique ne peut pas supporter ce type de chargement mécanique (pliage ou étirement) car des fissures se forment et stoppent le courant électrique, ce qui empêche l'appareil de fonctionner. Une solution possible consiste à adapter correctement les films minces utilisés dans les dispositifs flexibles afin de générer des matériaux électriquement conducteurs qui ne se cassent pas. L'équipe de recherche composée de partenaires autrichiens et français créera des matériaux en couches minces uniques (moins de 1 µm d'épaisseur) en accordant deux métaux ou plus pour former des nanomatériaux 1D, 2D et 3D, ou des nanocomposites. Grâce à la combinaison de métaux conducteurs et à haute résistance mécanique avec des motifs micro et nanométriques réalisés avec une imprimante 3D spéciale, des nanomatériaux incassables idéaux pour l'électronique pliable et extensible pourront être développés. Non seulement l'équipe élaborera ces nouveaux matériaux, mais elle testera également les différents systèmes nanostructurés par étirement (selon un et deux axes) et pliage. Les méthodes de test qui seront utilisées ne sont disponibles que dans les laboratoires partenaires et les techniques expérimentales peuvent directement relier le comportement mécanique au comportement électrique en imageant en 3D les surfaces, en mesurant la résistance électrique, ou même en mesurant les contraintes qui évoluent lors de l'étirement ou du pliage . Les résultats de ce projet élimineront l'obstacle technologique et mettront enfin à la disposition des clients des appareils électroniques pliables, enroulables, extensibles et portables.

Coordinateur du projet

Monsieur Damien Faurie (Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

LSPM-CNRS Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux
ESI ERICH SCHMID INSTITUTE OF MATERIALS SCIENCE
Pprime Institut P' : Recherche et Ingénierie en Matériaux, Mécanique et Energétique

Aide de l'ANR 281 068 euros
Début et durée du projet scientifique : janvier 2021 - 42 Mois

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