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Et si l’avenir des microprocesseurs était … dans le bois ?

Et si l’avenir des microprocesseurs était … dans le bois ?

A la place du traditionnel silicium, les ingénieurs ont utilisé comme substrat des nano fibres de cellulose (CNF), un matériau transparent, souple et biodégradable provenant du bois.

© Yei Hwan Jung, Wisconsin Nano Engineering Device Laboratory

Une équipe de chercheurs a mis au point une puce informatique en utilisant comme substrat des nanofibres de cellulose, un matériau souple et biodégradable provenant du bois. Ces puces présenteraient les mêmes performances que les puces classiques. 

En 2012, 48,9 millions de tonnes de produits électriques et électroniques ont été jetés. Face à ce phénomène grandissant, des chercheurs de l’Université du Wisconsin à Madison, en collaboration avec le laboratoire des produits forestiers du ministère de l’Agriculture américain (FPL), se sont attachés à développer des puces informatiques presque entièrement biodégradables. A la place du traditionnel silicium, les ingénieurs ont utilisé comme substrat des nanofibres de cellulose (CNF), un matériau transparent, souple et biodégradable provenant du bois.

Interviewé par la rédaction d'Engineering.com, Zhengiang Jack Ma, ingénieur en informatique à l’Université du Wisconsin rappelle qu’un « semi-conducteur est constitué en grande majorité de son support », ajoutant que « le reste n’occupe que quelques micromètres ». Par conséquent, les puces mises au point par ses équipes pourraient être laissées dans la forêt et disparaître naturellement grâce à l’action des champignons.

Relayés sur le site Nature Communications, les travaux des chercheurs se sont heurtés à deux problématiques : la rugosité des nanofibres de cellulose et leur dilatation thermique, le bois étant un matériau naturellement hygroscopique. Pour contourner ces deux écueils, les ingénieurs ont recouvert les CNF d’une couche de polyépoxydes, des résines thermodurcissables connues pour leur bonne tenue en température.

Selon les chercheurs, les puces réalisées à partir de nanofibres de cellulose présenteraient les mêmes performances que les puces traditionnelles. Ils ont, en effet, réussi à imprimer 1 500 transistors sur un support biodégradable d’une surface de 5 x 6 mm. Seule différence : les puces biodégradables ne contiennent pas d’arséniure de gallium, qui peut être très toxique en grandes quantités.

Zhengiang Jack Ma espère que cette approche sera à l’avenir massivement adoptée par les industriels. Un challenge de taille puisque la production actuelle de puces en silicium est extrêmement peu coûteuse.

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