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Les grands noms des nanotechnologies, industriels ou laboratoires, se sont réunis cette semaine à Tokyo pour le salon Nanotech 2010. De curieuses feuilles noires de 8 par 6 centimètres trônaient sur le stand du département Manufacturing Engineering and Automation (IPA) de l'Institut Fraunhofer (Allemagne). Insérées dans des cadres métalliques, elles émettaient de la musique.
Ce sont en effet des haut-parleurs plats. Il ne sont constitués que d'un film plastiqueplastique, ici en polyéthylènepolyéthylène (PETPET, polyéthylène téréphtalate), dans lequel sont incorporés des nanotubes de carbonenanotubes de carbone et que l'on recouvre d'une couche d'un matériaumatériau conducteur. Une tension (ici de 12 voltsvolts) appliquée entre deux côtés opposés de la feuille produit un échauffement suffisant pour que les nanotubes se dilatent. Cette légère déformation provoque un mouvementmouvement général de la surface. Quand la tension disparaît, les nanotubes reprennent leur position initiale. Ces ondulations rythmées de la surface produisent un son. C'est un effet thermoacoustique, étudié de longue date.
La réponse des nanotubes est suffisamment rapide pour qu'une modulation de la tension génère une vibrationvibration de la feuille. Les ingénieurs de l'Institut Fraunhofer atteignent, expliquent-ils, de 20 à 20.000 HzHz, soit la plage de sensibilité de l'oreille humaine, des graves aux aigus.
Des nanotubes qui chantent et qui chauffent
L'épaisseur obtenue est très faible, atteignant seulement 200 micronsmicrons, soit un cinquième de millimètre. D'après les chercheurs allemands, le film de PET peut être remplacé par un autre matériau, à la seule condition qu'il soit suffisamment souple, assez résistant à la chaleurchaleur et présente une bonne conductivitéconductivité à haute température. D'après les chercheurs allemands, le papier pourrait faire l'affaire. Même un papier mural pourrait devenir un haut-parleur, affirment-ils.
Par rapport à un modèle classique, dans lequel un aimantaimant doit se déplacer au sein d'une bobine électrique, un tel haut-parleur, formé d'une simple feuille ouvre de nombreuses applicationsapplications, par exemple en matièrematière de miniaturisation.
Après les écrans à nanotubes et bien d'autres utilisations, ces nanostructures se découvrent de nouveau un domaine possible. Son intérêt demande tout de même à être confirmé, d'autant que l'équipe ne mentionne pas la puissance obtenue...
Au même salon de Tokyo, une autre société, allemande elle aussi, FutureCarbon, présentait Carbo e-Therm, un produit à la fonction très différente mais dont la nature et le principe ressemblent à ceux de ce haut-parleur ultraplat. Carbo e-Term est une surface chauffante. Enduite de nanotubes de carbone, elle répond à un courant électriquecourant électrique par une élévation de température. Là aussi, le support est souple, permettant d'en faire des chauffages de surface, par exemple, détaille l'entreprise, dans l'automobileautomobile ou dans le bâtiment, pour un chauffage par le sol ou par les mursmurs.
