Une étude récente met en lumière le potentiel d’une architecture macromoléculaire hybride associant l’alcool polyvinylique (PVA), l’oxyde de zinc et le graphène pour la conception de capteurs d’humidité destinés aux environnements critiques. Cette approche repose sur l’élaboration d’un nanocomposite ternaire via une mise en œuvre par voie solvant, assurant une dispersion homogène des charges inorganiques et carbonées au sein de la matrice polymère semi-cristalline. Les modélisations par la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), corroborées par des caractérisations structurales fines, démontrent que l’incorporation synergique du graphène et de l’oxyde métallique induit une redistribution majeure des densités électroniques et une contraction significative de la bande interdite. Ce couplage physico-chimique exacerbe la polarisation de surface et multiplie les sites d’adsorption hydrophiles — notamment via les lacunes d’oxygène et les liaisons hydrogène intermoléculaires — facilitant ainsi la physisorption spontanée et le transfert de charge immédiat au contact des molécules d’eau. En résultante, ce matériau composite présente une stabilité thermodynamique supérieure, une conductivité électrique accrue et une réactivité de surface exceptionnelle, positionnant cette technologie comme une solution robuste pour le monitoring environnemental de précision dans le secteur aérospatial.
https://www.nature.com/articles/s41598-026-35026-2