Une avancée majeure pour les écrans pliables et l'électronique flexible. Notre équipe de R&D a réussi à améliorer la percolation des réseaux de nanofils, obtenant ainsi un gain de conductivité sans précédent de +20 % par rapport à notre formulation de référence de nano-encre d'argent.
Cette avancée est le fruit de trois années de travaux sur la morphologie contrôlée des nanofils d'argent, associés à une chimie de surface anti-oxydation exclusive. La nouvelle formulation conserve sa conductivité même avec un rayon de courbure inférieur à 0,5 mm — une étape décisive pour les écrans pliables de nouvelle génération.
Le déploiement à l'échelle industrielle est prévu pour le premier trimestre 2026 auprès de nos clients pilotes dans les secteurs de l'affichage et de l'Internet des objets.
L'électronique est l'un des secteurs industriels ayant le plus fort impact sur l'environnement en termes d'émissions de CO₂ et de déchets. Depuis 2020, le plan gouvernemental « France Relance » apporte un soutien financier sans précédent et indispensable aux PME engagées dans la transition écologique et la lutte contre le changement climatique.
Grâce à ce plan, les entrepreneurs et les PME font immédiatement leur entrée sur le marché de l’« économie verte » (reconception des emballages, éco-conception et/ou énergies renouvelables), tandis que les grandes entreprises se réinventent en modifiant leurs modèles traditionnels.
GenesInk est l’une de ces PME dynamiques engagées dans les thèmes de l’environnement et de l’éco-conception. Depuis la mi-septembre 2021, cet engagement a été récompensé à la suite de la réponse à l’appel à projets « Perfecto », visant à mettre en œuvre une approche d’éco-conception basée sur l’analyse du cycle de vie (ACV), l’un des processus de R&D visant à commercialiser un produit, un procédé ou un service présentant une haute performance environnementale.
GenesInk reprendra ce défi ambitieux en figurant parmi les 15 entreprises lauréates sélectionnées parmi les 42 projets soumis. Ce soutien financier nous permettra ainsi de bénéficier d’un accompagnement personnalisé fourni par l’ADEME(Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) pour la mise au point d’un nouveau procédé de synthèse de nanoparticules d’oxyde de zinc (ZnO) éco-conçues (Illustration 1).
Illustration 1 – Processus d'éco-conception pour la synthèse de nanoparticules d'oxyde de zinc (ZnO) dans le cadre du projet « EcoZinc »
Des études préliminaires fondées sur l'analyse du cycle de vie (ACV) de ce nouveau procédé ont été menées en étroite collaboration avec Mme Chrystel Simone, experte en ACV, et nous ont permis de mettre en évidence un fort potentiel de réduction des impacts environnementaux sur tous les indicateurs significatifs, avec notamment une réduction de plus de 30 % sur 6 des 9 indicateurs étudiés (illustration 2) (changement climatique, toxicité pour l’homme, particules fines, acidification, eutrophisation des eaux douces et écotoxicité, épuisement des ressources).
Illustration 2 – Étude comparative des impacts environnementaux de la synthèse de nanoparticules (NP) avec et sans recyclage du méthanol (MeOH)
Ces encres à semi-conducteurs éco-conçues sont utilisées dans le cadre de procédés de fabrication additive pour des applications écotechnologiques telles que les cellules photovoltaïques organiques (OPV), qui exploitent l'énergie solaire pour produire de l'électricité, ou les écrans OLED (diodes électroluminescentes organiques) (illustration 3).
Illustration 3 – Technologie OPV (à gauche) et technologie OLED (à droite)
GenesInk développe des encres conductrices et semi-conductrices afin d'offrir de nouvelles fonctionnalités telles que la transparence, la souplesse et l'extensibilité pour le marché de l'électronique grand public. Ce qui rend GenesInk unique, c'est sa capacité à résoudre des défis technologiques tels que la réduction de l'encombrement, l'amélioration de la finesse des pistes et des performances électriques, ce qui permet d'obtenir des appareils électroniques hautement fonctionnels, légers et esthétiques.
GenesInk cherche à s'associer à de nouveaux consortiums européens afin de mettre en œuvre ses nano-encres dans des applications de production et de stockage d'énergie. Nous proposons d'apporter notre savoir-faire et notre expertise dans la conception des principaux nanomatériaux destinés aux différentes couches des cellules photovoltaïques (HTL, ETL, électrode transparente et électrode supérieure). GenesInk vise également à développer de nouvelles nano-encres à base d'argent compatibles avec les cellules photovoltaïques à base de silicium.
GenesInk développe des encres conductrices et semi-conductrices afin d'offrir de nouvelles fonctionnalités telles que la transparence, la souplesse et l'extensibilité pour le marché de l'électronique grand public. Ce qui rend GenesInk unique, c'est sa capacité à résoudre des défis technologiques tels que la réduction de l'encombrement, l'amélioration de la finesse des pistes et des performances électriques, ce qui permet d'obtenir des appareils électroniques hautement fonctionnels, légers et esthétiques.
GenesInk cherche à intégrer de nouveaux consortiums européens afin de mettre en œuvre ses nano-encres dans la 5G et les antennes intégrées des objets connectés.
Ces travaux s'inscrivent dans le cadre du projet européen MADRAS, qui permettra la production en série de ce type de composants électroniques, appelés OLAE, afin d'accélérer leur mise sur le marché.
Considérés comme une alternative viable à l'électronique classique, les dispositifs OLAE comprennent des composants électroniques organiques imprimés sur des supports souples tels que le plastique ou le papier.
Leurs applications vont de la fabrication d'emballages intelligents, de présentoirs enroulables et de cellules solaires souples à celle de dispositifs de diagnostic à usage unique et de batteries imprimées, sans oublier d'autres innovations.
France, le 8 octobre 2020.- Le projet européen MADRAS vise à développer de nouveaux matériaux et procédés de fabrication pour la production en série à grande échelle de dispositifs électroniques organiques, également appelés dispositifs OLAE, intégrés dans des pièces en plastique afin d’accélérer leur mise sur le marché.
Les progrès réalisés dans le domaine de l'électronique imprimée et des matériaux ont ouvert la voie à des produits dotés de nouvelles fonctionnalités, plus légers, plus fins et plus souples. Cela a stimulé le développement de cette technologie et la diversification de ses applications dans divers secteurs.
Les dispositifs organiques sont considérés comme une alternative viable aux conducteurs inorganiques classiques, tels que le cuivre et le silicium. Leur fonctionnement repose sur l'intégration d'une électronique organique imprimée sur des surfaces souples, comme le plastique ou le papier, pour de nombreuses applications, notamment la fabrication d'emballages intelligents, d'écrans enroulables, de cellules solaires souples, de dispositifs de diagnostic à usage unique et de batteries imprimées, ainsi que d'autres innovations.
Selon Rosa Araujo, cheffe de projet chez Eurecat et coordinatrice du projet MADRAS, MADRAS vise à « démontrer une amélioration des dispositifs OLAE en mettant en place une méthodologie de fabrication alternative robuste et une approche innovante dans le cadre d’un processus compétitif et évolutif ».
« Le projet propose deux produits destinés au marché de l’authentification des personnes et à la fabrication intelligente, qui illustreront la transition vers la numérisation et l’Internet des objets afin de contribuer au déploiement durable de produits intelligents destinés aux consommateurs », précise-t-elle. Ces produits « s’inscrivent dans la tendance mondiale émergente de l’électronique structurelle, qui touche des marchés très vastes tels que l’industrie automobile, la santé et bien d’autres encore ».
Dans le cadre du projet MADRAS, « nous travaillerons au développement de matériaux conducteurs transparents qui permettront de fabriquer des dispositifs imprimés stables et dotés d’une durée de vie plus longue », souligne Eugenia Martínez-Ferrero, coordinatrice technique du projet et responsable du pôle Photonique au sein de l’unité « Impression fonctionnelle et systèmes intégrés » d’Eurecat. « Ces nouvelles caractéristiques permettront de créer des produits intégrés plus innovants et moins coûteux. »
Le projet MADRAS utilisera la technologie « In-Mould Electronics », également connue sous le nom de « plastronique », pour optimiser le processus d’intégration des composants, en améliorant la résistance à l’humidité et à l’usure et en ajoutant des connecteurs sur mesure. Cette technologie servira également de procédé de fabrication pour les matériaux avancés proposés dans le cadre du projet, qui présentent de meilleures propriétés de conductivité et de résistance. Elle combine l’impression fonctionnelle de composants électroniques et l’hybridation de ces derniers avec des procédés traditionnels de transformation des plastiques, tels que le thermoformage et le moulage par injection, afin de créer des pièces en plastique dotées de fonctions électroniques.
La technologie innovante mise au point dans le cadre du projet sera mise en œuvre dans deux démonstrateurs d'électronique imprimée intégrés à des pièces en plastique. Plus précisément, elle sera présentée à travers une étiquette de géolocalisation flexible destinée au secteur de l'emballage et un capteur biométrique qui servira à identifier les utilisateurs d'un service de mobilité électrique.
Face à la demande européenne croissante en énergies renouvelables et plus respectueuses de l'environnement, GenesInk développe de manière durable des nano-encres conductrices et semi-conductrices afin de vous permettre de créer les appareils de demain et de répondre à la demande du marché de l'énergie (énergie solaire et conversiondu CO₂, énergie et batteries).
Notre gamme comprend des nanomatériaux destinés aux couches de transport d'électrons et de trous (ZnO,WOx, NiOx), des électrodes conductrices transparentes (à base de nanofils d'argent) ainsi que des catalyseurs pour les anodes et les cathodes des dispositifs de conversion d'énergie (Ag, Cu, ZnO, MgO). GenesInk apporte son savoir-faire et son expertise en matière de synthèse, de formulation et de processus d'industrialisation pour diverses méthodes d'impression sur des substrats souples et/ou transparents.
Le projet SBR rassemble des experts issus des domaines de la médecine, de la biochimie, de la pharmacie, des sciences des matériaux, de l’ingénierie et de l’industrie afin de relever un défi encore sans réponse dans la prise en charge de la perte osseuse et de la réparation osseuse. Nous nous concentrerons sur la prochaine étape du développement technologique pour la restauration des défauts osseux et le traitement des pseudarthroses, à l’aide d’implants de régénération intelligents intégrant des technologies de fabrication hors bloc opératoire et en bloc opératoire. Le modèle de défaut osseux a été choisi car il représente une pathologie clinique complexe, associée à un traitement de longue durée, à une augmentation des coûts de santé et à des réinterventions.
L'objectif du projet SBR est de concevoir et de développer un implant innovant pouvant être mis en place autour d'une lacune osseuse afin de servir de système de confinement pour les matériaux de greffe osseuse et de matrice d'accueil pour des vecteurs viraux et/ou des cellules souches, dans le but de guider et d'accélérer la régénération osseuse. L'implant sera composé d'une structure semi-rigide et flexible et d'un tissu biodégradable spécial produit par électrofilage, qui servira de matrice d'accueil pour les vecteurs viraux, les molécules inductrices et/ou les cellules souches. De plus, des capteurs intelligents permettront de surveiller la tolérance de l'implant et la consolidation osseuse.
GenesInk participe à ce projet collaboratif européen H2020 en tant que :
Partenaires dans la définition des spécifications du matériau hautement conducteur
Leader dans le développement de nanoparticules à base de platine destinées à la fabrication de capteurs et d’antennes biocompatibles, ainsi que dans le développement et l’optimisation d’encres hautement conductrices adaptées à l’impression à jet d’encre et/ou à la sérigraphie
Illustration : structure prévue pour l'implant SBR
Liste des partenaires : Université de Patras ; Rescoll ; Leitat ; CSEM ; OZB ; Université de Leeds ; TUM-MED ; Eurice ; Asphalion.
Projet GREENSENSE – Détection quantitative de la direction d'arrivée (DoA) durable, sans fil et autonome, basée sur la nanocellulose de détection biologique
L'électronique imprimée sur support papier constitue une nouvelle génération de dispositifs électroniques recyclables présentant des avantages techniques, économiques et environnementaux. De plus, l'électronique imprimée à base de nanocellulose (NC), produite principalement à partir de pâte de bois, offre une meilleure imprimabilité et de meilleures performances que le papier. Par conséquent, l'intégration de l'électronique imprimée à base de NC et des biocapteurs représente une source prometteuse d'innovation dans l'industrie biomédicale. Dans le cadre du projet GREENSENSE, nous proposons le développement d’une plateforme de biodétection durable à base de NC pour l’analyse des substances psychoactives (DoA), qui intègre des composants électroniques imprimés à forte valeur ajoutée (un nouveau biocapteur, un système de communication NFC, un système de stockage d’énergie et un écran) à une micropuce en silicium afin de lui conférer des capacités de traitement de données multicapteurs, une autonomie et une communication sans fil, tout en restant facile à lire pour l’utilisateur.
L'objectif principal du projet sera l'utilisation du NC en tant que : substrat pour l'électronique imprimée, film de laminage pour l'encapsulation du dispositif final et composant actif dans la formulation d'encres fonctionnelles (conductrices, électrochimiques, électrolytiques et diélectriques). Dans tous les cas, la surface de la nanocellulose sera fonctionnalisée afin d'être imprimable, de présenter de bonnes propriétés barrières et d'être compatible avec les encres fonctionnelles (bioactives, conductrices, diélectriques, électrochimiques, électrochromiques et électrolytiques).
Des lignes pilotes ainsi que des techniques d'impression sérigraphique et à jet d'encre S2S à haut débit, de haute précision et rentables seront utilisées pour produire des matériaux et des composants à grande échelle. Deux types de plateformes de biodétection DoA visant à éradiquer la consommation de drogues au sein de la société seront développés : une plateforme à bandelettes (2e génération) qui sera connectée à un smartphone et une plateforme combinant bandelettes et lecteur (3e génération) qui comprendra également un écran. La plateforme de biodétection finale, flexible et recyclable, à base de nanocomposites, pourra être produite en série avec une consommation d'énergie ultra-faible et sera donc économique, durable et respectueuse de l'environnement.
Les dix partenaires universitaires et industriels qui collaborent au nouveau projet de recherche européen SBR (Smart Bone Regeneration) ont pour objectif d’améliorer les options thérapeutiques pour les patients présentant des lésions osseuses étendues. L’implant osseux résorbable sur mesure sera fabriqué à partir de polymères imprimés en 3D et intégrera des technologies de pointe permettant la libération contrôlée de molécules actives afin d’accélérer la régénération osseuse. De plus, les nouvelles technologies de capteurs intégrées permettront un suivi postopératoire sans recourir à des examens radiographiques réguliers. Dans le cadre de ce projet, GenesInk développera et optimisera des encres biocompatibles hautement conductrices à base de nanoparticules métalliques et adaptées à plusieurs procédés d’impression pour la mise au point de ces technologies de capteurs. D’une durée de quatre ans, le projet bénéficiera d’un financement de 6,4 millions d’euros au titre du programme-cadre «Horizon 2020» de l’Union européenne.
Les autogreffes offrent une compatibilité idéale, mais elles ne conviennent souvent pas aux défauts osseux importants, tandis que les allogreffes présentent un risque de rejet par le système immunitaire du patient.
Le consortium de recherche interdisciplinaire SBR s'est désormais donné pour objectif d'améliorer les interventions de pointe en associant un implant intelligent à des méthodes innovantes d'ingénierie tissulaire, à savoir la programmation in vitro de cellules souches et d'agents bioactifs. La solution comprendra des pièces en polymère imprimées en 3D, enrichies de fibres électrofilées, pouvant être personnalisées en fonction de la physiologie, de la pathologie et du sexe de chaque patient. La conception de l’armature garantira une mise en place aisée et intégrera des capteurs réglables pour la surveillance postopératoire, notamment de la pression, du pH et de la température. L’implant intelligent sera ainsi en mesure de fournir des informations essentielles sur ses performances en termes de croissance osseuse et d’infection/inflammation.
Au cours des quatre années que durera le projet, la validité in vivo de la solution SBR sera testée dans le cadre d'études précliniques. À long terme, cette innovation pourrait être utilisée seule dans le cadre de la fixation des fractures et devenir une technologie de plateforme pour le traitement des affections osseuses touchant différentes régions anatomiques, notamment la mâchoire, la colonne vertébrale et le bassin.
La technologie IME associe tous les avantages de la décoration dans le moule à des encres conductrices imprimées, offrant ainsi une solution unique pour l'expérience utilisateur.
Watlow, fournisseur mondial de solutions thermiques électriques industrielles, a mis en œuvre avec succès la technologie IME de DuraTech dans la conception et la production de son nouveau contrôleur industriel, le Watlow PM Plus.
Grâce à la technologie « In-Mold Electronics » de DuraTech, le PM Plus de Watlow est désormais plus intuitif et dispose d’une interface améliorée qui facilite la programmation et la lisibilité, avec un clavier tactile fluide qui remplace les anciens boutons en caoutchouc.
Le PM Plus simplifie l'interface avant du système de commande tout en éliminant le recours aux câbles lors de la configuration du produit.
« DuraTech est fière d’aider Watlow à devenir l’un des premiers à adopter la technologie In-Mold Electronics », a déclaré Paul Hatlem, directeur commercial de DuraTech. « DuraTech est l’une des premières entreprises au monde à produire cette nouvelle technologie prometteuse qui intègre les circuits entre les couches de plastique afin de les protéger de l’environnement, de réduire leur poids et leur encombrement tout en améliorant leur fiabilité. Les exigences de Watlow en matière de forme, d’ajustement et de fonctionnalité pour son contrôleur ont fait de l’IME la solution idéale. »
GenesInk est fier de figurer parmi les fabricants d'encre agréés par DuraTech.
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Illustration 1 – Processus d'éco-conception pour la synthèse de nanoparticules d'oxyde de zinc (ZnO) dans le cadre du projet « EcoZinc »
Illustration 2 – Étude comparative des impacts environnementaux de la synthèse de nanoparticules (NP) avec et sans recyclage du méthanol (MeOH)
