Demain, le futur # 2 Le graphène, matériau incontournable ?


Introduction

Pour ce second épisode, je voudrais parler du graphène. Qu’est ce que c’est ? C’est un matériau bidimensionnel cristallin, forme allotropique du carbone dont l’empilement constitue le graphite. Oui, bon ça c’est l’explication Wikipédia. Pourquoi le graphène ? Tout simplement parce que le graphène se trouve à l’état naturel dans le graphite, c’est à dire dans vos mines de crayon à papier. Hé oui, on dessine avec du graphite, du carbone.

Les scientifiques ont réussi à extraire du graphène en 2004 pour la première fois et ils ont commencé à l’étudier. Récemment, il est apparu que le graphène très ultraconducteur et dans une société comme la nôtre c’est du pain béni. Mais ce n’est pas tout car le graphène et à la fois flexible et plus résistant que l’acier. L’Europe a d’ailleurs un groupe de travail de scientifique qui étudie le graphène à travers le Graphene Flagship.

Petit tour d’horizon sur les applications possibles, envisagées et envisageables du graphène.

Les transistors

Du fait de son extrême conductivité (il conduit mieux l’électricité que le cuivre), le graphène est pratique pour tout ce qui est électronique et notamment les circuits imprimés et les transistors. Il sera ainsi possible d’améliorer la résistance des transistors, leur taille, mais aussi la chaleur dégagée.

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Les nanomachines

Du fait sa taille microscopique, le graphène peut-être utilisé dans le cadre des nanomachines, notamment dans le domaine médical. Les nanotubes de carbone sont ardemment étudiés par les scientifiques et sont synthétisés à base de graphène.

Impression 3D

Le graphène par sa conductivité pourrait être utilisé pour créer une nouvelle encre électronique, mais aussi pour des constructions solides allié à des polymères avec l’impression 3D. Les chercheurs testent la possibilité de créer des prothèses en 3D à base graphène ce qui réduirait les coûts. Mais on pourrait aussi construire toute sorte d’engins et pourquoi pas des avions ou des voitures.

Écran flexible

Transparent, souple, résistant, flexible et conducteur, le graphène est le candidat idéal pour la création de nouveaux écrans. Par exemple, votre télé pourrait devenir n’importe quelle fenêtre.

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Stockage énergie

C’est un sujet un peu sensible. Des tests scientifiques ont montré de que des batteries au graphène se recharger plus vite, mais aussi quelle se déchargeait plus vite. Ca ne veut pas dire que d’un avenir plus ou moins proche, les chercheurs ne développement pas une batterie intéressante (j’en parle d’ailleurs dans le précédent billet).

C’est également un candidat potentiel pour améliorer les capacités des disques durs et la rapidité des télécommunications. Dans vingt ans, la fibre optique sera démodée et tout le monde utilisera la fibre de graphène.

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L’ascenseur spatial

Un projet qui revient régulièrement c’est celui de créer un ascenseur spatial, en gros relié la terre à une station orbitale à 36 000 kilomètres. Plusieurs problèmes empêchent cette réalisation et notamment la résistance des matériaux utilisés. Mais là encore, le graphène peut faire des miracles. Peut-être qu’en 2050 cet ascenseur, imaginé dès 1895 par Konstantin Tsiolkovsky, sera construit.

Conclusion

Le graphène est sans aucun doute, un matériau qui va prendre de plus en plus de place dans le futur. Et en tant qu’écrivain, il est de notre devoir de nous en emparer. Demain, les maisons seront peut-être construites en graphène, tout comme les smartphones flexible ou pliable incassables, les écrans incrustés sur n’importe qu’elle surface transparente, et même au sein de nos vêtements connectés. Il ne faut pas négliger ce matériau qui a, comme on l’a vu des multiples possibilités d’utilisations. Tout ce qui est fait à base de silicium aujourd’hui pourrait bien l’être à base de graphène demain.

Je vous encourage, écrivains de SF (et les autres curieux) à flâner du côté de Graphene Flagship.

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