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Du silicone qui collecte l’énergie

Ludovic Fery
Du silicone qui collecte l’énergie

Le silicone piézoélectrique peut s'intégrer aux textiles ou aux implants

© Frank Wojciechowski

Des textiles, des semelles ou des pacemakers qui transforment les mouvements en électricité font partie des débouchés possibles pour les matériaux piézoélectriques. Mais encore faut-il pouvoir les intégrer à une surface souple et qu’ils résistent aux contraintes mécaniques. C’est chose faite sur du silicone.

Deux équipes américaines, de l’Université de Princeton et de l’Université de Pennsylvanie, ont mis au point une méthode qui transforme le silicone en matériau collecteur d’énergie. Ils ont pour cela employé des céramiques de titane, de zirconium et de plomb (PZT), un des matériaux piézoélectriques les plus performants. Il convertit près de 80 % de l’énergie mécanique reçue en électricité. 


                             
                                      Le matériau piézoélectrique résiste mieux aux contraintes 
                                                      grâce à sa forme en vaguelettes.



Les chercheurs ont déjà démontré en 2010 qu’il était possible d’intégrer les PZT dans des feuilles souples de silicone. Pratiquement, plusieurs nano-rubans de titane, zirconium et plomb sont alignés puis imprimés à la surface du silicone. Le matériau n’était cependant pas encore assez résistant aux déformations pour envisager des applications.

Cette fois, le nouveau procédé donne une conformation particulière aux nano-rubans, en vaguelettes, afin qu’ils résistent mieux aux contraintes appliquées au silicone. Les ingénieurs ont même observé une amélioration du rendement piézoélectrique.

Ludovic Fery

Pour en savoir plus : http://pubs.acs.org/
 

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