Les premiers pas du papier photonique

On commence à être habitué aux livres électroniques, utilisant du papier électronique comme surface d'affichage. Voici une nouvelle technologie qui pourrait réllement remplacer la cellulose et le crayon : le papier photonique.

Le papier photonique tire son nom de l'utilisation de cristaux minéraux particuliers, dits photoniques. La structure cristalline et électronique de ces matériaux leur confère la capacité de guider les particules de lumière - les photons - d'une manière similaire à celle dont les semiconducteurs guident les particules d'électricité - les électrons. En modifiant précisément cette structure, on peut donc maîtriser des phénomènes lumineux. Par exemple, les cristaux photoniques sont étudiés dans le cadre du développement de processeurs optiques. Ici, ils servent à écrire.

Le papier inventé par l'équipe du professeur Yadong Yin, du département de chimie de l'Université de Californie, est un substrat polymère (donc souple) au sein duquel sont emprisonnées des particules de cristaux. Dans cet état "sec" le papier présente une couleur bleutée uniforme. Pour écrire dessus, il suffit d'utiliser une encre composée d'une solution Hydro alcoolique de sels minéraux (LiCl, MgCl₂, ou CaCl₂).

Cette solution "mouille" le polymère et le fait gonfler modifiant ainsi la structure cristalline et donc la réflexion de la lumière. Gommer ce que l'on a écrit se fait en rinçant le papier à l'eau. Au final, cette technologie fournit donc un support d'affichage semblable à du papier traditionnel et ne présentant pas les défauts des technologies émissives comme le LCD (consommation d'énergie, perte de lisibilité au soleil, etc.)

Le principe n'est pas totalement nouveau, mais l'équipe de Yin a résolu quelques-uns des gros problèmes posés par les recherches précédentes. D'une part, les chercheurs ont mis au point une méthode de fabrication très rapide, ouvrant la voie à la production de masse du papier. D'autre part, leur encre est totalement non toxique, contrairement aux autres essais utilisant des solvants organiques peut écologiques. De plus, cette encre est non volatile : les inscriptions sont donc permanentes.

Les chercheurs ne se risquent pas à donner une date de commercialisation de leur technologie. Il reste en effet encore de nombreux aspects à améliorer, comme la précision de l'écriture, la possibilité d'écrire dans des couleurs plus conventionnelles, et plusieurs couleurs sur un même substrat.