Illustration schématique du processus de recyclage et de composants électroniques organiques flexibles recyclables (ROF). (a) Concept global de l'électronique portable ROF, (b) Processus de recyclage des électrodes PEDOT: PSS, (c) Processus de recyclage du semi-conducteur P3HT. d, Processus de recyclage du gel ionique. Crédit: Électronique naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41928-023-01078-9
Une équipe de recherche dirigée par le professeur Kyoseung Sim du département de chimie de l'UNIST a franchi une étape importante dans le domaine des appareils portables durables. Leur méthode de pointe permet le recyclage en boucle fermée des matériaux électroniques organiques, répondant ainsi aux préoccupations environnementales et ouvrant la voie à un avenir durable dans l'industrie des appareils électroniques.
L'étude, dont Haechan Park est le premier auteur, a été publiée dans Électronique naturelle le 6 décembre 2023.
La synthèse de matériaux électroniques organiques a toujours été associée à des solvants dangereux, des sous-produits toxiques et à des coûts environnementaux et économiques importants. Cependant, cette recherche révolutionnaire a libéré le potentiel de recyclage et de réutilisation des conducteurs organiques, des semi-conducteurs et des diélectriques de grille d'une manière écologique et économiquement viable.
Le recyclage en boucle fermée, introduit par l'équipe de recherche, intègre des solvants respectueux de l'environnement, tels que l'eau, l'anisole et l'acétone, tout au long des processus de fabrication et de recyclage. En éliminant le recours à des substances nocives, cette innovation représente un pas important vers des pratiques de fabrication et de recyclage durables pour les appareils électroniques flexibles organiques.
Pour démontrer les capacités de cette approche, l’équipe a réussi à créer une gamme de dispositifs électroniques flexibles organiques recyclables, notamment des électrodes de détection électrophysiologique, des claviers, des radiateurs/capteurs de température, des transistors électrochimiques et des onduleurs. De plus, ils ont établi un cycle de dispositif durable en reconstruisant divers appareils électroniques organiques flexibles à l’aide de matériaux recyclés provenant de différents dispositifs fonctionnels, sans avoir besoin de ressources supplémentaires.
Illustration schématique du cycle durable des appareils permettant la reconfiguration des appareils grâce au recyclage en boucle fermée de l'électronique ROF. Crédit: Électronique naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41928-023-01078-9
Des évaluations approfondies de la recyclabilité des matériaux électroniques organiques ont donné des résultats remarquables. Les conducteurs organiques ont démontré leur capacité à être recyclés plus de cinq fois, les gels isolants organiques ont pu être réutilisés plus de 30 fois et les semi-conducteurs organiques ont montré un potentiel de recyclage d'environ un cycle.
“Cette étude offre la première solution aux défis environnementaux posés par l'utilisation de matériaux électroniques organiques dans l'industrie électronique”, a déclaré le professeur Sim. “Les résultats de cette recherche devraient constituer une étape cruciale et une technologie clé qui façonnera l'avenir des appareils électroniques durables.”
Plus d'information:
Haechan Park et al, Electronique flexible organique avec recyclage en boucle fermée pour une technologie portable durable, Électronique naturelle (2023). DOI : 10.1038/s41928-023-01078-9
Fourni par l'Institut national des sciences et technologies d'Ulsan
Citation: Le recyclage en boucle fermée d'appareils électroniques organiques flexibles ouvre la voie à une électronique portable durable (13 décembre 2023) récupéré le 13 décembre 2023 sur
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