Le groupe de recherche McAlpine de l’Université du Minnesota (UMN) affirme qu’il a réussi à imprimer en 3D des dispositifs optoélectroniques en utilisant des photodétecteurs polymères sur des surfaces hémisphériques. Ces premiers prototypes pourraient bien accélérer le développement des yeux bioniques afin d’aider les personnes souffrant d’une déficience visuelle.
Un oeil bionique peut vous sembler très futuriste et pourtant, l’idée commence à faire son bout de chemin avec plusieurs patients qui s’en sont faits implantés un et qui ont pu retrouver certaines capacités visuelles voire la vue pour certains. La fabrication additive a une carte à jouer dans ce domaine, d’autant plus quand on sait que certains chercheurs coréens ont réussi à imprimer en 3D un oeil artificiel. Michael McAlpine, un professeur d’ingénierie mécanique à l’UMN, explique “L’oeil bionique est souvent considéré comme de la science fiction, mais nous en sommes aussi près aujourd’hui que l’utilisation d’une imprimante 3D multi-matériaux.”
Ce groupe de chercheurs est d’ailleurs déjà un adepte de l’impression 3D et est à l’origine de nombreux projets innovants, comme l’impression de composants électroniques sur la peau. Il s’est cette fois-ci intéressé à l’oeil et a voulu tester la fabrication additive sur des surface arrondies. Il a donc utilisé une imprimante 3D capable d’extruder une encre à base de nanoparticules d’argent sur un dôme de verre hémisphérique. Selon l’équipe, l’encre est restée sur cette surface et a séché de manière constante, au lieu de couler le long du dôme.
Les chercheurs expliquent qu’ils ont ensuite utilisé des matériaux polymères semi-conducteurs pour imprimer des photodiodes qui convertissent la lumière en électricité. Celles-ci ont été placés dans le dôme en verre, sur un film plastique. L’ensemble du processus aurait pris environ une heure. McAlpine a affirmé que la conversion de la lumière en électricité obtenue avec les semi-conducteurs imprimés en 3D était 25% plus efficace.
“Nous avons un long chemin à parcourir pour imprimer de manière fiable des composants électroniques actifs, mais nos semi-conducteurs imprimés en 3D pourraient potentiellement rivaliser avec l’efficacité des dispositifs semi-conducteurs fabriqués dans des installations de microfabrication, a déclaré McAlpine. De plus, nous pouvons facilement imprimer un dispositif semi-conducteur sur une surface courbe alors qu’ils ne peuvent pas.”
Les prochaines étapes du projet consistent à créer un prototype avec davantage de récepteurs de lumière encore plus efficaces. Les chercheurs aimeraient également trouver un moyen d’imprimer sur un matériau hémisphérique souple pouvant être implanté dans un véritable œil. Vous pouvez retrouver davantage d’informations sur le site officiel de l’université et dans la vidéo ci-dessous :
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