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Akema contribue ainsi à l’objectif de développement durable des Nations Unies (ODD9) « Bâtir une infrastructure résiliente et promouvoir une industrialisation durable qui profite à tous et encourage l’innovation ».

Le Groupe joue un rôle pionnier dans cet univers high-tech, grâce à son expertise dans des polymères à forte valeur ajoutée qu’il développe en s’associant à des laboratoires de recherche fondamentale, des start-up et des fabricants de semi-conducteurs.

La nano-lithographie : le défi de la miniaturisation des circuits imprimés

En France, Arkema fait équipe avec le CEA-Leti de Grenoble et le LCPO (Laboratoire de chimie des polymères organiques) de Bordeaux pour développer un procédé de fabrication de nano-composants électroniques, la « lithographie par auto-assemblage dirigé », qui repose sur la capacité de certains copolymères à auto-organiser leurs molécules de façon périodique à l’échelle du nanomètre (le millionième de millimètre)!

Les motifs obtenus – des nano-circuits –  sont d’une finesse de résolution extrême (5 à 10 nm) et modulables de façon précise. La nano-lithographie permet de concevoir des circuits aux capacités décuplées et de poursuivre la miniaturisation des puces, en doublant tous les 18 mois la performance des processeurs, selon la fameuse « loi de Moore », dont dépend depuis 40 ans l’économie du marché des semi-conducteurs

Après le succès des essais en laboratoire, Arkema s’est associé à différents leaders des semi-conducteurs – dont Intel, STMicroelectronics et Brewer Science – au sein de deux projets soutenus par l'Union européenne : Placyd et CoLiSA . L'objectif ? Réaliser des lignes de production pilotes et franchir ainsi une nouvelle étape vers l'industrialisation.

Matériaux piézoélectriques et éléctroactifs : vers une révolution des objets connectés et des interfaces

Arkema, à travers sa filiale Piezotech®, développe une gamme de polymères fluorés qui ont la particularité d’être électroactifs, ou piézoélectriques : ils se déforment sous l’effet d’un champ électrique, et inversement, génèrent du courant sous l’effet d’une pression mécanique.

Ils ouvrent la voie à de nombreux objets du quotidien qui seront connectés : en médecine, des capteurs mesurant la température ou la pression artérielle, des guides chirurgicaux orientables au millimètre près, ou encore, dans les transports, des capteurs capables de récupérer de l’énergie mécanique pour la stocker en énergie électrique.

Ces polymères électroactifs, sous formes de films, contribueront aussi à la fabrication d’interfaces tactiles ultra sensibles qui transmettront à l’utilisateur des sensations très réalistes : clavier souple aussi fin qu’une feuille de papier dont chaque touche vibrera sous la frappe, tableau de bord interactif de voiture, smartphones flexibles.  Dans ce domaine Arkema collabore avec la start up américaine Novasentis afin de développer ces interfaces haptiques* miniaturisées, l’un des grands champs d’innovation de l’électronique.

*L’haptique désigne la science du toucher, par analogie avec l'acoustique ou l'optique.

L'électronique du futur

Électronique imprimée : des circuits sur (presque) tous les supports

Arkema et sa filiale Piezotech®, avec son polymère piézoélectrique sous forme d’encre, ont investi un autre domaine à haute valeur ajoutée : l'électronique imprimée sur différents supports tels que du tissu, du papier ou des plastiques souples. L’impression de ces encres conductrices s'avère beaucoup plus simple et moins coûteuses que la fabrication des composants à base de circuits de silicium.

Etiquettes ou vêtements intelligents, emballages connectés, appareils de surveillance médicale… De nombreux objets du quotidien pourront être imprimés avec ces encres qui joueront le rôle de capteurs (pour la température, les chocs, l’humidité…) et de transmetteurs d’informations en temps réel.

PIEZOTECH®, LES MATÉRIAUX FLUORÉS DU FUTUR

Des partenariats de pointe

Arkema collabore dans ce domaine avec plusieurs laboratoires, comme le Flexible Organic Electronics Laboratory de la prestigieuse université de Yamagota au Japon, ou encore ELORPrintTec de l’université de Bordeaux.

A l’occasion de l’année de la chimie, la cellule numérique de la Direction de la communication du CNRS s’est penchée sur cette plateforme dédiée à l’électronique flexible et imprimable. Une visite filmée des locaux bordelais a été réalisée pour mettre en lumière ce laboratoire qui « crée du lien entre le monde académique et le monde industriel », comme l’explique son directeur le Pr. Georges Hadziioannou.

A lire aussi - INNOVATIVE WITH

Ce premier numéro d enotre magazine INNOVATIVE WITH est consacré à nos polymères électroactifs et piézoélectriques

Des matériaux aux propriétés incroyables qui seront demain totalement intégrés à notre quotidien comme l’expliquent nos partenaires et qui vont révolutionner les secteurs de l’électronique, de la médecine ou encore de l’automobile !

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