Accueil » Actualité » Le graphène plus facile à produire

Le graphène plus facile à produire

Depuis quelques mois, le graphène revient souvent dans l’actualité. Ce matériau est l’un des plus étudiés par les chercheurs, et se présente comme le remplaçant du silicium pour les composants électroniques des décennies à venir. À vrai dire, compte tenu de ses propriétés électriques exceptionnelles, le graphène serait déjà employé dans les puces d’aujourd’hui, si seulement on savait le fabriquer en grandes quantités.

La réalisation de grandes galettes de graphène similaires aux wafers de silicium utilisés par l’industrie des semiconducteurs est encore impossible. Les chercheurs doivent se contenter aujourd’hui de petits « flocons », suffisants pour des expériences de laboratoire, mais pas pour une production de masse. Cet état de fait pourrait heureusement bientôt changer grâce à la technique inventée par des chercheurs de l’université de l’Ohio.

Image 1 : Le graphène plus facile à produireLe principe ? Tout simplement celui du crayon à papier. La mine d’un crayon est faite de graphite, un matériau très proche du graphène. Le graphène est un cristal bidimensionnel (plan) constitué d’atomes de carbone formant un maillage hexagonal. Un bloc de graphite est constitué de feuilles de graphène empilées les unes sur les autres. Lorsqu’on frotte la mine d’un crayon sur une feuille de papier, les feuilles de graphène adhèrent à la feuille et sont arrachées de la mine au fur et à mesure.

Nitin Padture, professeur de science des matériaux à l’université de l’état de l’Ohio et son équipe ont cherché à reproduire le même phénomène en remplaçant la mine par un « tampon » formé par plusieurs micro « piliers » de graphite et la feuille de papier par une couche d’oxyde de silicium. Leurs simulations informatiques ont prédit que les liaisons chimiques entre les feuilles de graphite l’oxyde de silicium étaient suffisamment fortes pour que lorsque l’on presse le tampon sur le substrat certaines feuilles soient arrachées du graphite et déposées sur l’oxyde.

L’expérience a confirmé cela, et les chercheurs ont réussi à « imprimer » une couche de graphène de dix feuilles d’épaisseur. Les chercheurs pensent pouvoir rapidement parvenir à descendre à 1 ou 2 feuilles d’épaisseur et à remplacer l’oxyde de silicium par d’autres substrats.