NTT et l'Université de Tokyo génèrent le premier signal de communication au monde produit à partir d'un circuit et d'une batterie écologiques

NTT Corporation (président et directeur général : Akira Shimada, "NTT") et la Graduate School of Frontier Sciences, Université de Tokyo (GSFS) ont généré avec succès le premier signal de communication au monde à l'aide d'une batterie et d'un circuit composé de matériaux écologiques, ne contenant aucun élément rare ni aucune substance dangereuse. Alors que l'internet des objets (IoT) se développe à grands pas, toutes sortes d'objets se transforment en périphériques, permettant d'élargir leur champ de services et d'applications. Il existe toutefois des inquiétudes au sujet de l'impact environnemental lié à l'élimination des consommables transformés en dispositifs de détection. Afin de résoudre ce problème, NTT soutient la recherche et le développement de dispositifs fabriqués à partir de matériaux à faible impact environnemental lors de leur mise au rebut.

NTT et GSFS cherchent à améliorer les batteries écologiques en renonçant à l'utilisation de matériaux rares et de substances dangereuses. Les deux organisations ont conjointement élaboré une nouvelle preuve de concept d'un dispositif de détection fabriqué à partir d'un circuit écologique reposant sur la technologie des semi-conducteurs organiques, permettant ainsi de générer le premier signal de communication au monde utilisant ce type de matériaux durables. La technologie utilisée pourra être utilisée dans des dispositifs de détection d'ouverture (par exemple, dans les bouteilles d'eau à usage unique), des dispositifs de détection dans les conditionnements de comprimés afin de déterminer si un patient a oublié de prendre les médicaments qui lui ont été prescrits ou encore pour limiter l'impact environnemental des bouées météorologiques d'observation (figure 1).

En 2018, NTT a accompli une première étape de développement en produisant et contrôlant le fonctionnement de la "Return to the Earth-Battery " (composée de matières fertilisantes et de matériaux organiques). Les collaborateurs ont alors interrogé des experts dans le domaine de la gestion des déchets afin de déterminer les matériaux à sélectionner pour un faible impact environnemental. Ils ont ainsi éliminé les matériaux contenant des éléments rares (par souci de disponibilité des ressources) et des substances dangereuses (tableaux 1 et 2).

À l'aide de ces matériaux, les chercheurs de NTT ont collaboré avec le laboratoire du professeur Junichi Takeya de la GSFS en vue de mettre au point un circuit respectueux de l'environnement. Les chercheurs ont ainsi mis au point un procédé de fabrication de transistors organiques dont les électrodes sont toutes constituées d'un matériau en carbone (transistors organiques à électrodes de carbone), utilisé pour la fabrication de circuits d'oscillation analogiques et de circuits de modulation numériques avec CMOS. Les chercheurs sont parvenus à former une structure poreuse conductrice tridimensionnelle, ont utilisé du carbone comme électrode et ont élevé la tension en sérialisant les batteries.

NTT entend poursuivre le développement de technologies connexes, collaborer avec des organisations et des entreprises externes afin d'explorer les cas d'utilisation propres au "faible impact environnemental", et mettre au point de nouveaux services. Pour en savoir plus sur cette recherche, consultez les rapports scientifiques du 7 octobre 2022 ici .

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