Des affichages électroniques qui pourraient révolutionner l'éclairage
Un film plastique mince, conducteur d'électricité et producteur d'énergie solaire, pourrait révolutionner l'éclairage de nos foyers et la conception de nos vêtements. Un projet de recherche international, financé en partie par l'Union européenne, a entamé des travaux sur la production de masse des diodes électroluminescentes organiques (organic light emitting devices - OLED), qui pourraient avoir des répercussions importantes au niveau technologique, y compris la mise en oeuvre de dispositifs d'éclairage plus efficaces. Ces dispositifs étant minces et flexibles, l'éclairage et les écrans d'affichage électronique pourraient être mis en place sur tout matériel, afin que vêtements et emballages puissent afficher des informations électroniques. Certaines des utilisations de ces dispositifs pourraient varier d'un éclairage beaucoup plus efficace que les ampoules actuelles aux vêtements qui changent de couleur en appuyant sur un bouton ou aux canettes de bières qui diffusent les derniers résultats de football. Actuellement, les OLED sont utilisés pour les écrans de certains téléphones portables et lecteurs MP3, mais leur fiabilité est trop restreinte pour une utilisation sur de plus grands écrans tels que télévisions et ordinateurs, leur durée de vie étant limitée à quelques mois. Le projet Modecom (Modelling Electroactive Conjugated Materials at the Multiscale - modélisation multiéchelle de matériaux électroactifs conjugués) d'une durée de trois ans effectuera désormais des recherches sur la science à l'origine des dispositifs à base de polymères pour assurer leur rentabilité sur le marché de masse. Selon le Dr Alison Walker, coordinatrice du projet de l'Université de Bath, «il s'agit d'un projet à long terme». Les expérimentalistes effectueront des mesures afin de tester l'efficacité des dispositifs, mais il est difficile d'obtenir une image claire de ce qu'il se passe en ce moment. Le projet compte clarifier cette image en utilisant des modèles informatiques pour mettre au point la théorie. «La mise au point de ces écrans bon marché, efficaces et durables est primordiale si nous voulons réduire nos coûts d'énergie», a-t-elle déclaré. Les OLED tirent profit de la découverte mettant à jour la propriété inhabituelle de certains polymères à transformer l'électricité en lumière, ou la lumière en électricité, selon la façon dont les écrans sont élaborés. Le polymère est fait de chaînes de molécules, et est appelé organique en raison de sa teneur en carbone. Les électrons et les trous injectés dans le film du polymère forment des états liés appelés excitons qui se décomposent sous l'effet du courant électrique, en émettant de la lumière durant le processus. Le projet commencera par utiliser une technique mathématique appelée l'analyse «Monte Carlo» à travers laquelle les nombres aléatoires générés par ordinateur sont utilisés pour déterminer la voie des électrons, des trous et des excitons lors de leur déplacement sur le film. Les résultats en découlant seront ensuite utilisés pour calculer la façon dont la structure chimique et les impuretés affectent la performance du dispositif. Les chimistes impliqués dans le projet Modecom utiliseront ensuite ces données afin de concevoir des matériaux plus efficaces et durables. Le consortium est composé de 13 groupes provenant de neuf universités et deux entreprises. Trois groupes viennent du Royaume-Uni, six des États-Unis, un de Chine, un de Belgique, un d'Italie et un du Danemark. L'UE finance les partenaires européens et chinois.