Une équipe allemande développe des capteurs de champ magnétique imprimés avec des encres biosourcées recyclables

fr.wedoany.com Rapport : Une équipe de recherche internationale dirigée par le Centre Helmholtz de Dresde-Rossendorf (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, HZDR) a réussi à développer de nouveaux capteurs de champ magnétique écologiques à base de fer, de cellulose et de cire d'abeille, en utilisant des encres biosourcées et des procédés d'impression industrielle, plutôt que les méthodes de fabrication traditionnelles à forte consommation d'énergie.

Les capteurs de champ magnétique sont des composants produits en très grandes quantités dans l'industrie électronique, largement utilisés dans les contacts de portes et fenêtres, les volants, les disques durs, les emballages et les smartphones, avec une production annuelle de plusieurs milliards d'unités. Les capteurs traditionnels utilisent généralement des matières premières critiques comme le cobalt. L'équipe de recherche a combiné le fer avec de l'oxyde de fer pour développer des particules à structure cœur-coquille, c'est-à-dire un noyau de fer enveloppé d'une fine couche d'oxyde de fer, améliorant ainsi la sensibilité du fer lui-même. Ces capteurs sont fabriqués par un procédé de sérigraphie, qui permet d'appliquer avec précision les couches du capteur, d'éviter le gaspillage de matériaux et de réduire la consommation d'énergie de fabrication. L'équipe affirme que leur sensibilité est déjà comparable, dans certains domaines d'application, à celle des capteurs commerciaux actuels.

L'équipe de recherche a également conçu la durée de vie des capteurs. Les appareils électroniques typiques sont généralement jetés après avoir été endommagés, tandis que cette recherche vise à développer des alternatives pouvant être dégradées ou recyclées de manière contrôlée. Les couches du capteur sont composées de fer et d'oxyde de fer, intégrées dans une matrice de matériaux biocompatibles tels que la cellulose ou l'amidon. Une couche de polymère biocompatible ou de cire d'abeille sert de couche d'encapsulation, protégeant le capteur de l'humidité. En ajustant la méthode d'encapsulation, il est possible de contrôler la durée pendant laquelle le capteur reste stable, permettant ainsi de personnaliser sa durée de vie en fonction des différentes applications.