Une sorte de peau électronique « sans fil » sans puce intégrée : c’est ce que des ingénieurs du MIT ont créé. Il s’agit d’un dispositif qui pourrait constituer la base des futurs capteurs portables, ceux qui ne nécessitent ni puce ni batterie intégrée. Le nouveau dispositif est décrit dans une étude parue dans Science.
Le capteur peut être considéré comme une forme de peau électronique, également appelée « e-skin ». Il s’agit d’un film semi-conducteur flexible qui peut être adapté à la peau comme une sorte de ruban adhésif. Les fonctions de la puce sont assurées par un film ultra-fin en nitrure de gallium.
Le nitrure de gallium est un matériau déjà connu en électrochimie pour ses propriétés piézoélectriques. En pratique, il utilise des contraintes mécaniques, comme le mouvement, pour produire de petits signaux électriques. Il peut également permettre des vibrations en réponse aux mêmes signaux électriques. Cette même propriété « bidirectionnelle » permet d’utiliser ce matériau à la fois pour la détection et la communication sans fil.
Les chercheurs ont obtenu leur « peau électronique » en couplant des échantillons de nitrure de gallium pur avec des couches conductrices à base d’or. La couche ainsi obtenue est si sensible qu’elle peut vibrer en réponse à un battement de cœur ou au sel de la sueur. Ces vibrations génèrent un petit signal électrique qui est dirigé vers un récepteur.
En substance, l’appareil détecte des informations, comme un battement de cœur, sans puce ni batterie. « Les puces nécessitent beaucoup d’énergie, mais notre dispositif pourrait permettre de réaliser un système très léger sans avoir de puces gourmandes en énergie », explique Jeehwan Kim, professeur d’ingénierie mécanique au MIT et auteur correspondant de l’étude. On pourrait envisager d’utiliser cette « peau » comme une sorte de bandeau qui enverrait des informations directement au téléphone portable. De cette manière, on pourrait surveiller différentes zones du corps ou la transpiration ainsi que d’autres types de signaux biologiques.
