Taille et part du marché des capteurs imprimés et flexibles, par technologie d’impression (flexographie, écran, jet d’encre) ; Taper; Application - Analyse mondiale de l'offre et de la demande, prévisions de croissance, rapport statistique 2025-2037

Marché des capteurs imprimés et flexibles : moteurs de croissance et défis

Moteurs de croissance

• R&D sur les aérogels et les capteurs de gaz pour améliorer la détection des polluants : les capteurs de gaz électriques imprimés constituent une alternative abordable, faible consommation, légère et potentiellement jetable à leurs homologues produits à l'aide de méthodes conventionnelles, notamment la gravure, la photolithographie et le dépôt chimique en phase vapeur. La recherche actuelle sur les capteurs de gaz électriques imprimés comprend l'étude des matériaux, des méthodologies de fabrication et des applications dans la surveillance de la qualité de l'air, le diagnostic des maladies, la qualité des aliments et la détection des gaz dangereux. De plus, l'intérêt croissant pour les maisons intelligentes, l'IoT, les appareils portables et les capteurs ponctuels a encore alimenté la R&D dans ce segment.  Le polyéthylène-2,6-naphtalate (PEN), le polyimide (PI) et le polydiméthylsiloxane (PDMS) sont les substrats flexibles les plus couramment recherchés pour la fabrication de capteurs de gaz.
  
  Un rapport du Plan d'action mondial mentionne qu'au Royaume-Uni, en particulier à Londres, Birmingham et dans le Home County, les ménages sont confrontés à des niveaux dangereux de pollution de l'air intérieur. 45 % des foyers présentaient des composés organiques volatils (COV) dépassant les niveaux sains, et 17 % ont signalé des niveaux de COV préoccupants. Dans cette perspective, des chercheurs de l'Université de Cambridge ont développé en février 2024 un capteur fabriqué à partir d'aérogels ou de fumée gelée qui détecte en temps réel des concentrations de formaldéhyde aussi faibles que huit parties par milliard à l'aide de techniques d'IA, à des concentrations aussi faibles que la sensibilité de la plupart des capteurs de qualité de l'air intérieur. L'aérogel intègre des lignes imprimées en 3D d'une pâte de graphène et de minuscules semi-conducteurs appelés points quantiques pour améliorer la sensibilité au formaldéhyde.
• Utilisation croissante dans les applications biomédicales : les capteurs flexibles ont été utilisés quotidiennement, ce qui a conduit à des progrès significatifs, en particulier dans les applications biomédicales, car ils peuvent être utilisés pour des surfaces courbes et s'adapter à des géométries complexes grâce à leur flexibilité et leur extensibilité. Les analyseurs de gaz du sang, les tests de grossesse, les glucomètres et les dégustations de cholestérol font partie des appareils qui utilisent des biocapteurs médicaux. Les biocapteurs identifient et quantifient les matières biologiques, telles que les protéines, les acides nucléiques, les enzymes et les anticorps.
  
  Selon les National Institutes of Health, on prévoit qu'environ 552 millions de personnes souffriront de diabète dans le monde d'ici 2030. Par conséquent, de nouvelles technologies de biocapteurs de glucose, telles que les dispositifs POC, le CGMS et les systèmes non invasifs de surveillance du glucose, ont été créées au cours des dernières décennies en raison de la prévalence croissante du diabète. Ces capteurs permettent d'améliorer les résultats des soins de santé en offrant des options de surveillance confortables et non invasives. Par conséquent, les biocapteurs aux formats imprimés et flexibles sont acceptables, flexibles et à un prix raisonnable pour une utilisation dans les applications portables et sur les lieux d'intervention, ce qui accélère la croissance du marché.
• Avancées technologiques accrues : le développement de technologies d'impression telles que le rouleau à rouleau, le jet d'encre et la sérigraphie permet de fabriquer des capteurs imprimés et flexibles avec une précision et une résolution supérieures. Ces développements conduisent à une rentabilité, une évolutivité et des performances des capteurs accrues. Par exemple, en février 2024, Tekscan a lancé un nouveau capteur de cartographie de pression pour gérer les difficultés associées à la détection de la pression d’interface dans la fabrication et la recherche sur les batteries. En repérant les problèmes possibles liés à la conception des batteries, cette méthode fournit à nos clients des informations pratiques qui pourraient aboutir à un stockage d'énergie amélioré, plus sûr et plus fiable.
  
  L'utilisation de capteurs imprimés et flexibles se développe dans de nombreux secteurs en raison de la demande croissante de capteurs technologiquement sophistiqués, flexibles et simples à intégrer.
• Adoption accrue pour la production d'énergie durable : divers nouveaux systèmes et technologies sont introduits dans le secteur de l'énergie. De nombreux organismes de recherche ont réussi à développer des instruments et des équipements flexibles pouvant être utilisés dans le secteur des énergies renouvelables. Ces appareils sont agiles et agiles car ils utilisent des capteurs imprimables et flexibles. Les capteurs flexibles sont également utiles dans d’autres contextes industriels. Ces capteurs sont plus avantageux pour l'utilisateur final et nécessitent très peu d'espace.

Défis

• Concurrence intense des alternatives : l'encre conductrice étant peu coûteuse et facile à utiliser, elle limite les améliorations du secteur. En conséquence, le taux de croissance du marché des capteurs imprimés et flexibles sera remis en question.
• Coûts élevés : le principal problème qui entrave la croissance des capteurs flexibles et imprimables dans les années à venir est leur coût élevé par rapport aux capteurs rigides et leur risque de manipulation important.