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Capture tirée d’une vidéo de démonstration du MIT où l’on peut voir comment des gouttes d’eau rebondissent sur la surface nanotexturée puis roulent comme des billes sans laisser de trace. © Massachusetts Institute of Technology
Ce n'est pas une nouveauté, la nature est une source d'inspiration d'une richesse infinie pour la recherche. Qu'ont en commun une feuille de lotus, la carapace d'un cafard du désertdésert ou les yeuxyeux d'un papillon de nuitpapillon de nuit ? Ils sont pourvus d'une surface texturée microscopique qui peut remplir diverses fonctions comme protéger des rayons du soleilsoleil, repousser l'eau ou éliminer les reflets. C'est en observant cette surface que des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont réussi à concevoir un nouveau type de verre autonettoyant, antireflet et antibuée.
Lorsqu'une goutte d'eau tombe sur ce verre, elle rebondit et roule comme une bille. Sa texturetexture a également le pouvoir d'éliminer les reflets et de repousser la buée. La surface en question est composée de milliers de cônescônes dont la base mesure 200 nanomètresnanomètres. Vue au microscope, cela ressemble un peu à une brosse aux poils ultracourts.
La surface texturée mise au point par le MIT permet de rendre le verre antibuée, antireflet et autonettoyant. Sur cette vidéo de démonstration, les gouttes d'eau rebondissent sur la surface, puis roulent. © MIT
Cette innovation pourrait notamment être utilisée pour les panneaux solaires qui, selon les explications des chercheurs, perdent 40 % de leur efficacité dans les six mois qui suivent leur installation, du fait de la poussière et de l'encrassement. Grâce à la surface nanotexturée inventée au MIT, un panneau solaire serait aussi plus efficace le matin et en fin d'après-midi lorsque les rayons du soleil bas sur l'horizon frappent avec un angle très fermé, ce qui produit beaucoup de reflets.
Une texture simple à fabriquer
Pour obtenir cette texture, les chercheurs du MIT ont employé le même procédé de gravuregravure que celui de l'industrie des semi-conducteurssemi-conducteurs. Des couches successives sont déposées puis taillées pour obtenir ces petits cônes.
Vue microscopique de la surface nanotexturée élaborée par des chercheurs du MIT. Ces cônes sont obtenus par un procédé de gravure issu des techniques employées dans l’industrie des semi-conducteurs. © Massachusetts Institute of Technology
Les chercheurs ont déposé un brevet pour cette technique qui selon eux permettrait de créer cette surface sur du verre ou même des films transparentstransparents sans faire exploser les coûts de production. Car c'est la forme de cette texture qui produit ces propriétés et non un procédé de fabrication spécial. Il suffirait d'utiliser un rouleau sur lequel serait imprimé le motif puis d'y faire passer le verre ou le film plastiqueplastique tant qu'ils ne sont pas encore totalement solidifiés.
Il serait ainsi possible de produire ce type de verre pour un large éventail d'appareils qui en tireraient un bénéfice. Les terminaux à écran tactile tout d'abord (mobilesmobiles, tablettes) qui seraient moins sensibles aux reflets et retiendraient moins les traces laissées par la sueur des doigts. Les chercheurs du MIT évoquent également les appareils photo, les écrans des téléviseurs, les pare-brise des voituresvoitures ou encore les fenêtres des habitations. Quid de la résistancerésistance de ces nanocônes à la pressionpression ou aux chocs ? Elle serait suffisante pour encaisser de fortes averses et même la pression des doigts. Mais il ne s'agit que de suppositions extrapolées à partir de calculs. Des tests en conditions réelles seront nécessaires. Le MIT n'a pas donné d'échéance pour la possibilité d'un passage à l'industrialisation.
