Des scientifiques en Chine ont développé un élastomère à haute résistance avec des propriétés autocicatrisantes qui pourrait révolutionner les dispositifs électroniques flexibles. L’étude, publiée dans Polymer International, décrit un nouvel élastomère à base de poly(alcool vinylique) (PVA) qui peut se réparer lui-même après avoir subi des dommages, assurant ainsi une durabilité à long terme.

Les dispositifs électroniques flexibles ont suscité une attention significative dans diverses industries, avec des applications allant des dispositifs portables aux capteurs de surveillance de la santé. Cependant, la durée de vie de ces matériaux a été une source de préoccupation. Le Dr Zili Li, auteur principal de l’étude de l’Université de Fudan, explique que la matrice polymérique utilisée dans ces dispositifs peut se rompre en raison de forces externes, de la corrosion ou de la fatigue.

Pour résoudre ce problème, les chercheurs se sont concentrés sur l’amélioration des propriétés du PVA, qui présente d’excellentes propriétés mécaniques mais qui manque d’élasticité et de capacités d’autocicatrisation. Ils ont réussi cela en incorporant des ions Fe3+ dans la matrice de PVA par une réaction d’estérification en une seule étape. De plus, des chaînes latérales ont été ajoutées à la structure principale du PVA, créant un polymère greffé.

L’élastomère résultant a montré à la fois une bonne élasticité (allongement en rupture de 1565,0%) et de bonnes performances d’autocicatrisation (efficacité d’autocicatrisation de 53,4% à température ambiante) sans compromettre ses propriétés mécaniques.

L’équipe a testé l’élastomère en l’utilisant comme revêtement pour un réseau de nanocâbles d’argent, créant ainsi un capteur de tension. Le capteur a démontré une grande sensibilité et d’excellentes capacités d’autocicatrisation. Cette avancée montre le vaste potentiel d’applicabilité des élastomères à base de PVA dans le domaine de la santé, de l’électrocardiographie et de la surveillance de la sécurité.

Ce développement marque une avancée significative vers des dispositifs électroniques flexibles plus durables, offrant une solution au défi constant de maintenir la forme et les performances de ces matériaux face aux dommages. Des recherches ultérieures et l’optimisation de cette technologie pourraient conduire à la production de masse d’élastomères autocicatrisants pour une variété d’applications électroniques flexibles.

Sources :
– « Self-Healing, Transparent and Stretchable Elastomers Based on Grafting Copolymerization of Vinyl Alcohol and Vinyl Acetate with Vinyl Silane and Itaconic Acid ». Polymer International.
– Informations additionnelles fournies par le Dr Zili Li, auteur principal de l’étude, de l’Université de Fudan.