Capteur de lumière UV flexible et sensible ouvre la voie aux wearables de nouvelle génération

Pour permettre le développement de dispositifs portables possédant des fonctions avancées de détection ultraviolette (UV), des scientifiques de NTU Singapour ont créé un nouveau type de capteur de lumière qui est à la fois flexible et hautement sensible.

Bien qu'invisibles à l'œil humain, les rayons UV nous entourent dans notre environnement, et une exposition excessive peut causer des problèmes de santé, y compris le cancer de la peau et le vieillissement prématuré de la peau. L'intensité des rayons UV est généralement rapportée par un indice dans les bulletins météorologiques. Un dispositif portable, comme un t-shirt ou une montre qui surveille l'exposition UV personnelle réelle tout au long de la journée, serait un guide plus utile et plus précis pour les personnes cherchant à éviter les dommages du soleil.

Dans leur étude, les chercheurs de NTU ont rapporté que leurs capteurs de lumière UV flexibles étaient 25 fois plus réactifs, et 330 fois plus sensibles, que les capteurs existants, dépassant le niveau de performance requis pour les applications optoélectroniques ou l'électronique basée sur la lumière.

L'équipe a créé leurs capteurs de lumière UV flexibles sur une plaquette de semi-conducteur de 8 pouces de diamètre, en utilisant des couches monocristallines autonomes de nitrure de gallium (GaN) et de nitrure d'aluminium-gallium (AlGaN), disposées utilisant des membranes composées de deux couches minces de semi-conducteurs différentes (membranes hétérostructures).

Ce type de structure de semi-conducteur, qui peut être fabriqué en utilisant des méthodes compatibles avec l'industrie existante, permet au matériau d'être facilement plié, le rendant idéal pour une utilisation dans des capteurs flexibles. En même temps, la composition chimique du matériau change avec la profondeur, ce qui signifie que la haute performance est maintenue même lorsqu'il est soumis à une contrainte.