21 février 2024
Des chercheurs de l’ETH ont réalisé une percée dans le domaine des capteurs: ils ont développé un capteur fonctionnant exclusivement par le biais d’ondes sonores. Cette technologie a le potentiel de rendre l’utilisation de millions de piles inutile et offre de nombreuses applications dans des domaines tels que la surveillance des infrastructures et la technologie médicale.
Les chercheurs de l’ETH, Marc Serra-Garcia et Johan Robertsson, ont développé un capteur qui utilise l’énergie des ondes sonores pour contrôler des appareils électroniques. Ce capteur sans pile pourrait contribuer de manière significative à la réduction des déchets en matière de piles. Une étude de l’UE prévoit en effet que jusqu’à 78 millions de piles pourraient être jetées chaque jour d’ici 2025.
Le capteur, déjà breveté, peut distinguer et réagir à certains mots. Le prototype peut différencier les mots «three» et «four», «four» générant suffisamment d’énergie sonore pour activer le capteur. Les versions futures du capteur devraient être capables de reconnaître jusqu’à douze commandes différentes et seront également beaucoup plus petites que le prototype.
Le capteur a la particularité d’être un métamatériau principalement composé de silicium et ne contenant ni métaux lourds toxiques ni terres rares. La structure du capteur, composée de plaquettes microstructurées et de ponts de connexion agissant comme des ressorts, est cruciale pour son fonctionnement.
Les applications de ces capteurs sont variées. Ils peuvent être utilisés pour surveiller les tremblements de terre ou les bâtiments afin de détecter des dommages tels que des fissures. Dans l’industrie pétrolière, ils pourraient être mis en œuvre pour identifier des fuites de gaz. Dans la technologie médicale, ils pourraient être utilisés dans des implants cochléaires ou pour mesurer la pression intraoculaire, où l’espace pour les piles est limité.
Marc Serra-Garcia, qui travaille désormais au centre de recherche Amolf aux Pays-Bas, voit également un grand intérêt de l’industrie pour ces capteurs à énergie nulle. L’objectif consiste à développer un prototype solide d’ici 2027, avec l’option de créer une start-up si l’intérêt n’est pas suffisant. Ce développement marque un pas vers une technologie de capteurs plus durable et plus efficace.
Pour plus d’informations, voir :
https://ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2024/01/schallbetriebene-sensoren-sparen-millionen-von-batterien.html