Une nouvelle avancée dans la nanotechnologie : l'impression 3D à l'échelle nanométrique. C'est une étape qui, jusqu'à aujourd'hui, semblait impossible à franchir.
Il s'agit d'une révolution qui permettra d'imprimer des objets en 3D à une dimension microscopique. Pour illustrer les faits, il convient de rappeler qu'un millimètre comprend un million de nanomètres. La taille d'un cheveu humain est l'élément le plus susceptible pour faire référence à cette hypothèse. Elle fait environ 75 000 à 100 000 nanomètres de diamètre.
Impression 3D nanométrique : une technologie minime pour un grand impact industriel
Bien qu'elle ne puisse imprimer que des objets de taille microscopique, l'impression 3D nanométrique va avoir un impact majeur dans le domaine de l'industrie. En d'autres termes, on parle d'une technologie qui va améliorer et optimiser l'efficacité, ainsi que la productivité des pièces les plus minimes. Et grâce à cette avancée, nous pouvons espérer une grande évolution dans les capacités de charge/décharge des batteries pour véhicules lourds.
Pour les industries de la robotique, de la microélectronique, ainsi que des technologies des capteurs en particulier, cela représente un potentiel à exploiter pour créer par exemple des batteries de taille microscopique. Et cela sans perdre la précision de l'impression. Malgré tout, on constate un conflit d'intérêts entre les différents acteurs de l'impression 3D nanométrique. Certains se concentrent davantage sur les technologies électriques, tandis que d'autres centrent leurs projets dans les différentes méthodes de nano-impression. C'est-à-dire les approches avec lesquelles ils auront recours aux réactions photochimiques.
À titre d'information, certains instituts travaillent déjà sur l'impression 3D nanométrique des plastiques et des matériaux synthétiques. Mais l'utilisation de cette technologie dans l'impression 3D métallique ne date que de deux à trois ans.
Bonne nouvelle pour les voitures électriques
L'impression 3D nanométrique devrait pouvoir permettre d'obtenir une nouvelle version de batterie. Un modèle qui peut se recharger à une vitesse de mille fois supérieure à la technologie dont bénéficient les piles actuelles. « Nous visons à pouvoir imprimer en modèle 3D de dimension nanométrique des batteries ayant la capacité de se recharger/décharge à une vitesse exponentielle. Au terme de notre expérience, nous pensons pouvoir apporter une solution pour permettre aux véhicules électriques de se recharger en seulement quelques secondes », a déclaré le Dr Dmitry Momotenko.
Les études vont alors se baser sur le raccourcissement des voies entre les ions qui se trouvent dans les structures internes des batteries. Le but du Dr Momotenko et de son équipe de recherche junior serait alors de revisiter la technologie qui sert de base à la création des batteries. Et cela en essayant de recourir à l'impression 3D nanométrique pour modifier les structures internes des accumulateurs de charges. Il s'agirait en effet de permettre aux électrons de traverser en une seule fois toute la cellule.
Ayant une capacité d'imprimer les structures métalliques d'une dimension de 25 microns, les scientifiques ne se contenteront pas de revisiter les structures internes des batteries. Cette technologie peut également être profitable pour ceux qui exercent dans la microélectronique et la nanorobotique.
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