Expansion colossale de nano-composites à base de matériaux à transition de spin : vers le muscle artificiel

Chimie
Expansion colossale de nano-composites à base de matériaux à transition de spin : vers le muscle artificiel
Preuve de concept d’un actionneur souple à base de polymère et de particules à transition de spin sous l’effet d’un courant électrique (effet électrothermique). La lame soulève une charge équivalente à 9 fois son propre poids. Reproduced with permission from the Royal Society of Chemistry.

Le développement de muscles artificiels ou autres systèmes actionnables repose sur l’élaboration de matériaux à la fois souples et stimulables qui se déforment de façon réversible et contrôlée sous l’action d’un stimulus extérieur comme la température, la pression, l’humidité, une excitation électrique…Des scientifiques du Laboratoire de chimie de coordination du CNRS (LCC) et du Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS (LAAS-CNRS) ont récemment mis au point de tels actionneurs souples à base de polymères dans lesquels ils ont dispersé des particules rigides à transition de spin qui s’allongent avec la température. Le choix de particules en forme d’aiguilles, dispersées et alignées dans la matrice souple, a permis d’obtenir une amplification exceptionnelle de la déformation dans le sens de l’alignement, supérieure à celle attendue pour le matériau actif pur. Ces résultats, publiés dans la revue Materials Horizons, ouvrent de nombreuses perspectives en robotique douce. (...)

Contact

Azzedine Bousseksou
Directeur de recherche au Laboratoire de chimie de coordination du CNRS (LCC)
Lionel Salmon
Chercheur CNRS au Laboratoire de chimie de coordination du CNRS (LCC)
Bertrand Tondu
Enseignant-chercheur INSA au Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS (LAAS-CNRS)