L’Institut de chimie souhaite la bienvenue à Chihaya Adachi, ambassadeur CNRS des sciences chimiques

Qu'est-ce qui a motivé votre choix de l'électronique organique comme sujet de recherche ?

J'ai commencé à m'intéresser à l'électronique organique lorsque j'étais étudiant de premier cycle en 1985. J'ai appris que des circuits électroniques pouvaient être construits à l'aide de molécules organiques lors d'une conférence donnée par le Dr Hiroyuki Sasabe du RIKEN. En utilisant des molécules organiques, on peut réaliser des circuits électroniques au niveau moléculaire, dépassant ainsi les limites en taille de la microfabrication conventionnelle de semi-conducteurs à base de Si. J'ai donc débuté mes recherches en contrôlant la conductivité de couches minces de polyacétylène, et je me suis ensuite spécialisé dans la recherche sur les OLED, cela fait environ 30 ans. Bien que je n'aie pas encore qu’effleuré le vaste domaine de l'électronique moléculaire, je pense qu'il est temps maintenant d’orienter mes recherches pour relever les défis de ce domaine.

Parlez-nous justement de l’électronique moléculaire et des défis à relever dans ce domaine.

L’utilisation d’une grande variété de molécules organiques dans des dispositifs électroniques et optoélectroniques comme les OLED est de plus en plus courante et continuera à se développer. Mais on peut également envisager de les intégrer dans des écrans de réalité augmentée (AR) et de réalité virtuelle (VR), dans des nano-robots, voire des dispositifs biomimétiques comme des biocapteurs. 

Cependant, pour devenir une véritable technologie, les faiblesses des molécules organiques doivent être surmontées. En effet, les molécules organiques se dégradent souvent rapidement au contact de l’eau ou de l’oxygène de l’air, ce qui confine les dispositifs électroniques organiques actuels dans un environnement complètement encapsulé. Si nous arrivons à créer des dispositifs qui fonctionnent en présence d'eau et d'oxygène, nous pourrions alors envisager des avancées majeures en bioélectronique.

Quels développements peut-on imaginer à échéance de 5, 10 ou 25 ans ?

Force est de constater que malgré son développement rapide, l’électronique organique reste encore très mal connue. C’est en progressant dans la compréhension des mécanismes fondamentaux qui régissent le fonctionnement de ces systèmes organiques insérés dans des dispositifs que nous pourrons proposer de nouvelles molécules conduisant à la réalisation de dispositifs macroscopiques comme des cellules solaires organiques ou des lasers semi-conducteurs organiques. De plus, l’utilisation de molécules organiques pour la fabrication bits quantiques et à la bioélectronique est également très attendue. La microscopie utilisant l’effet tunnel devrait beaucoup nous aider à progresser dans notre compréhension de tous ces phénomènes.

En tant qu'ambassadeur CNRS des sciences chimiques, qu'attendez-vous de cette tournée de conférences ?

La collaboration entre scientifiques est un des moyens les plus efficace pour stimuler l'émergence de nouvelles découvertes. Au Centre OPERA, nous avons déjà développé un large réseau de collaborations nationales et internationales, dont plusieurs avec des scientifiques du CNRS, qui ont d’ores et déjà donné des résultats fructueux. Cette tournée de conférences sera l'occasion de renforcer ces liens existants, mais aussi une formidable opportunité de visiter d'autres laboratoires de recherche, d'échanger plus largement avec la communauté française de l'électronique organique et de nouer des contacts inédits pouvant déboucher sur le développement de nouvelles recherches collaboratives fécondes.

* Le Professeur Adachi est également co-fondateur et conseiller scientifique des sociétés Kyulux et KOALA Tech qui développent et commercialisent de nouveaux matériaux pour les marchés OLED et OSLD. Ses travaux de recherche sont considérés comme fondamentaux pour la compréhension des structures et des mécanismes de fonctionnement des molécules organiques pour l’électronique.

Rédacteur : CCdM

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