De par leur forte porosité, leur grande surface spécifique et leur très faible densité (constitués d’air à plus de 99,9 %), les aérogels, qui constituent une large famille de solides micro- et nanoporeux dont les propriétés peuvent être ajustées selon leur composition (organique, inorganique, ou hybride), trouvent régulièrement de nouvelles applications. En particulier ces dernières années les axes de recherche se sont concentrés sur des aérogels de cellulose qui, outre leurs intéressantes propriétés d’isolation acoustique et d’isolation thermique, ont montré, grâce à leur caractère de biocompatibilité et de biodégradabilité, leur fort potentiel pour l’absorption des exsudats dans des pansements. Ici une équipe de l’EMPA (Laboratoire Fédéral d’Essai des Matériaux et de Recherche, en Suisse) a identifié une nouvelle application dans le domaine de la microélectronique.
En effet les aérogels de nanofibres de cellulose présentent d’excellentes propriétés de blindage électromagnétique, et ce sur une large gamme de fréquences, lorsqu’ils sont associés à des nanofilaments d’argent. Alors que les moteurs électriques et les appareils électroniques génèrent des champs électromagnétiques qui peuvent créer des interférences avec d’autres appareils, les aérogels de nanofibres de cellulose peuvent maintenant remplacer les feuilles métalliques ou métallisées qui étaient jusqu’ici utilisées, avec en plus un gain de poids phénoménal, une souplesse dans la mise en forme géométrique et une meilleure isolation à la fois thermique et phonique. Selon l’auteur, un matériau composite constitué d’aérogel de nanofibres de cellulose et de nanofilaments d’argent présente une densité de 1,7 mg/cm3 et un niveau d’atténuation des ondes électromagnétiques de 40 dB dans la gamme de fréquences allant de 8 à 12 GHz.
Ce serait donc le blindage électromagnétique le plus léger au monde. Les chercheurs de l’EMPA travaillent aussi sur d’autres composites à base d’aérogel de cellulose en remplaçant les nanofilaments d’argent par des nanoplaquettes de carbure de titane (qui font partie des Mxenes). Tous ces travaux ont fait l’objet d’autres publications dans les revues ACS Nano et Advanced Science.
Serveur web : https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b07452
Date : 08/2020