Chaire de recherche Umicore en nanomembranes de semiconducteurs et optoélectronique flexible

Dans les dernières décennies, une accélération dans le développement des technologies à base de semiconducteurs a pu être constatée à l’échelle mondiale. Elles sont devenues une partie indispensable de notre vie et de notre économie.

Les télécommunications, le traitement d’information, la génération et la gestion de l’énergie, les technologies médicales, les moyens de transport sont tous des secteurs qui sont fortement dépendants de l’industrie des semiconducteurs.

Depuis quelques années, l’électronique et l’optoélectronique souple, des technologies qui permettent une flexibilité mécanique du dispositif, ont été proposées comme une façon d’étendre les applications des semiconducteurs à des fins jusqu’à maintenant inenvisageables telles que l’émergence de nouveaux dispositifs flexibles pour créer des écrans roulables, des dispositifs biomédicaux qui se moulent aux formes biologiques et des cellules photovoltaïques légères qui s’adaptent à la silhouette des objets sur lesquels ils seront intégrés (ailes d’avion, satellites, etc.).

Or, les dispositifs actuels sont fabriqués sur des substrats incompatibles avec les nouveaux besoins identifiés, notamment à cause de l’épaisseur dudit substrat, de sa rigidité et de sa fragilité mécanique.

De nouveaux dispositifs flexibles mécaniquement pourraient bientôt voir le jour grâce à un développement optimisé d’une électronique souple. En effet, les recherches associées à la Chaire de recherche Umicore en nanomembranes de semiconducteurs et optoélectronique flexible visent à révolutionner le monde des applications optoélectroniques et quantiques en créant des dispositifs flexibles et à faible coût, sans perte de performance.

La Chaire de recherche Umicore en nanomembranes de semiconducteurs et optoélectronique flexible a pour objectif de développer des procédés d’élaboration de membranes de matériaux cristallins avec des applications potentielles en dispositifs quantiques et optoélectroniques.

Plus précisément, elle vise à développer des couches autoportantes flexibles de semiconducteurs monocristallins en réutilisant le substrat plusieurs fois pour augmenter la performance, réduire le coût et l’impact environnemental des dispositifs optoélectroniques de nouvelle génération.

La chaire vise également les objectifs spécifiques suivants : 

• Développer et optimiser un procédé de détachement PEELER permettant de produire des membranes de Germanium (Ge) de qualité monocristalline compatibles avec la méthode de production durable et à faible coût de dispositifs. Soulignons que le projet PEELER est une technologie développée à l'Université de Sherbrooke.
• Contribuer à la formation d’effectifs étudiants des cycles supérieurs au sein d’un environnement collaboratif mettant à l’avant-plan l’acquisition de compétences répondant aux besoins de l’industrie en développement de technologies de production d’énergie verte.
• Consacrer un effort soutenu à participer à des évènements de vulgarisation scientifique afin de rejoindre un vaste public intéressé par le développement de nouvelles technologies permettant la production d’énergie verte.
• Publier les résultats des travaux de la chaire dans des journaux scientifiques ayant un comité de lecture reconnus par les pairs et participer à des conférences scientifiques internationales.

La création de la chaire est possible grâce au soutien d'Umicore, le partenaire principal de la chaire et un leader mondialement reconnu dans le domaine du recyclage des matériaux, qui est fortement engagé en faveur de la responsabilité éthique et environnementale. L’équipe d’Umicore se concentre sur le recyclage et la préservation des métaux précieux, y compris le substrat de germanium (Ge), en veillant à leur réintroduction dans le monde, contribuant ainsi à un avenir plus durable et respectueux de l’environnement.

Cette chaire est également créée grâce au soutien de l'Université de Sherbrooke et de sa Faculté de génie, notamment pour l'utilisation de la Plateforme de recherche et d'analyse des matériaux (PRAM) et des plateformes de recherche disponibles à l'Institut interdisciplinaire d'innovation technologique (3IT).