THÈME III – Couplage et Multifonctionnalité


Animateurs : Eric Dantras, Jean-François Feller, Marc Ponçot

De nombreux matériaux inorganiques présentent des propriétés électromécaniques intrinsèques intéressantes. On peut notamment citer les céramiques piézoélectriques (PZT, BaTiO3) ou le silicium dopé qui présente de bonnes propriétés de piézorésistivité. Ils souffrent cependant de limitations. Ils sont fragiles, rigides et lourds comparés à des polymères. Ils sont ainsi peu adaptés pour la réalisation de structures flexibles. Les céramiques piézoélectriques de plus sont difficiles à intégrer dans des structures de type MEMS. Des polymères purs comme les polymères semi-conducteurs, le PVDF ou ses dérivés ne souffrent pas de telles limitations mais présentent des propriétés inférieures à celles des matériaux inorganiques. La solution pour allier légèreté, flexibilité, robustesse, facilité de mise en œuvre des polymères aux performances des matériaux inorganiques consiste à réaliser des nanocomposites. Comme dans les autres thèmes du GDR, les propriétés de ces matériaux et la mise en exergue des couplages électromécaniques, dépendent de façon critique de l’état de dispersion, des interfaces et des transferts de contraintes entre la matrice et les renforts fonctionnels.

  • Propriétés mécaniques, mécanismes d’endommagement et de rupture ; modélisation multi-échelle en tenant compte des effets nano, relation nanostructure-propriétés
  • Propriétés multifonctionnelles et Couplage (capteurs piézo, actionneurs, composites électrostrictifs, etc.)