Des chercheurs de l’Université de Californie à San Diego ont développé une technologie portable qui peut cacher son porteur aux capteurs de détection de chaleur tels que les lunettes de vision nocturne, même lorsque la température ambiante change – un exploit cette technologie de pointe actuelle ne peut pas correspondre. La technologie peut s’adapter aux changements de température en quelques minutes tout en gardant le porteur à l’aise.
L’appareil, qui est au stade de la preuve de concept, a une surface qui refroidit rapidement ou se réchauffe pour correspondre aux températures ambiantes, camouflant la chaleur corporelle du porteur. La surface peut aller de 10 à 38 degrés Celsius (50 à 100,5 degrés Fahrenheit) en moins d’une minute. Pendant ce temps, l’intérieur reste à la même température que la peau humaine, ce qui le rend confortable pour le porteur. Le périphérique sans fil peut être intégré dans un tissu, tel qu’un brassard. Une version plus avancée pourrait être portée comme une veste.
Pour construire l’appareil, l’équipe s’est tournée vers un matériau à changement de phase similaire à la cire mais avec des propriétés plus complexes. Le point de fusion du matériau est de 30 degrés Celsius (environ 86 degrés F), la même température que la température de surface de la peau humaine. Si la température à l’extérieur de l’appareil est supérieure à celle-ci, le matériau fondra et se stabilisera, isolant le porteur; s’il est plus froid, il se solidifiera lentement, agissant toujours comme une couche isolante.
L’équipe, dirigée par Renkun Chen, professeur en génie mécanique et aérospatial à l’Université de San Diego, a détaillé ses travaux dans un récent numéro de la revue Advanced Functional Materials .
Au cœur de la technologie se trouvent des matériaux qui peuvent créer des effets de chauffage ou de refroidissement lorsque la température ambiante change, et une électronique flexible qui peut être intégrée dans les vêtements. La couche extérieure de l’appareil est entraînée par une technologie détaillée par Chen et ses collègues dans un article de Science Advances en mai 2019. Elle est constituée d’alliages thermoélectriques – des matériaux qui utilisent l’électricité pour créer une différence de température – pris en sandwich entre des feuilles d’élastomère extensibles. Il est alimenté par une batterie et contrôlé par une carte de circuit sans fil. L’appareil refroidit physiquement ou chauffe à une température choisie par le porteur.
La technologie de camouflage thermique la plus récente consiste en un revêtement de surface qui modifie la quantité de chaleur émise par les vêtements à la surface. Le revêtement absorbe la chaleur du corps du porteur et ne réfléchit que suffisamment d’énergie pour correspondre à la température ambiante. Cependant, le revêtement ne fonctionne qu’à une température prédéterminée. Si la température ambiante augmente ou diminue, cela ne fonctionne plus.
Le plus grand défi des chercheurs est désormais de faire évoluer la technologie. Leur objectif est de créer une veste avec la technologie intégrée, mais dans les conditions actuelles, le vêtement pèserait 2 kilogrammes (environ 4,5 livres), ferait environ 5 millimètres d’épaisseur et ne fonctionnerait que pendant une heure. L’équipe cherchera des matériaux plus légers et plus fins pour que le vêtement pèse deux ou trois fois moins.
Source: http://jacobsschool.ucsd.edu/– 03/03/2020