Prospective : Dans leur recherche d’une alternative durable aux circuits imprimés à base de polymères, les chercheurs ont trouvé une structure fongique qui pourrait résoudre le problème avec un matériau entièrement naturel et biodégradable. L’électronique bio-organique est-elle à l’horizon ?
Concevoir la bonne recette pour des appareils électroniques durables est l’un des problèmes les plus urgents auxquels l’industrie est actuellement confrontée. Une solution potentielle pourrait provenir de l’imitation de la vie et de la nature elle-même ou de la partie de celle-ci qui vit habituellement sous terre en tant que réseau de soutien pour les champignons et les champignons. Ce réseau, connu sous le nom de mycélium, a démontré des propriétés intéressantes en matière de technologie durable et d’électronique.
Selon des recherches effectuées par des scientifiques autrichiens, à juste titre nommé MycelioTronics, le champignon Ganoderma lucidum recouvre son mycélium d’une substance semblable à la peau pour le protéger des bactéries et autres champignons. Une fois la peau enlevée et séchée, les chercheurs ont découvert qu’elle développe de nombreuses propriétés trouvées dans les cartes de circuits imprimés (PCB) utilisées dans tous les appareils technologiques sur le marché.
La peau du mycélium de Ganoderma lucidum est mince et flexible mais peut conserver son intégrité structurelle, résistant à plus de 2000 cycles de flexion tout en ne montrant qu’une résistance modérée lorsqu’elle est pliée plusieurs fois. Le matériau est un bon isolant et peut résister à des températures supérieures à 200 degrés Celsius, voire supérieures à celles supportées par les PCB les plus résistants (150 degrés Celsius).
Pour tester la viabilité de la peau en tant que matériau de type PCB, les chercheurs ont recouvert la peau séchée d’une couche de cuivre et de chrome (avec une couche d’or supplémentaire pour certains échantillons afin d’améliorer la conductivité). Après avoir utilisé des techniques laser traditionnelles pour imprimer des lignes conductrices sur la peau enduite, les scientifiques ont découvert que le matériau se comportait comme un véritable PCB tout en étant biodégradable dans des conditions spécifiques. La peau enduite peut durer des centaines d’années lorsqu’elle est stockée dans un environnement sec, comme à l’intérieur d’un smartphone ou d’un PC, mais elle se décompose rapidement lorsqu’elle est exposée à l’humidité et aux rayons UV.
Comme l’a expliqué le Dr Martin Kaltenbrunner, l’un des chercheurs qui a conçu le nouveau matériau, le PCB est l’un des composants électroniques les plus difficiles à recycler ou à réutiliser. Qu’il s’agisse d’un ordinateur, d’un smartphone ou de quoi que ce soit d’autre, les polymères à base de pétrole brut utilisés pour créer les panneaux sont généralement incinérés ou stockés dans une décharge. Une alternative biodégradable serait une “première étape importante” pour développer une électronique respectueuse de l’environnement.
“Les appareils électroniques sont irrévocablement intégrés dans nos vies”, ont expliqué les chercheurs. « Pourtant, leur durée de vie limitée et leur élimination souvent imprévoyante exigent des concepts durables pour réaliser un avenir électronique vert. La recherche doit se concentrer sur la substitution de matériaux non dégradables et difficiles à recycler pour permettre la biodégradation ou le recyclage facile des appareils électroniques.
