Le graphène est un arrangement en nid d'abeilles bidimensionnel d'atomes de carbone qui révolutionne la technologie. Sa découverte était si importante qu'elle a valu aux scientifiques russes Andre Geim et Konstantin Novoselov 2010 le prix Nobel de physique. Voici quelques raisons pour lesquelles le graphène est important.
Presque tous les matériaux que nous rencontrons sont en trois dimensions. Nous commençons à peine à comprendre comment les propriétés d'un matériau sont modifiées lorsqu'il est transformé en un tableau à deux dimensions. Les caractéristiques du graphène sont très différentes de celles du graphite, qui est l'arrangement tridimensionnel correspondant du carbone. L'étude du graphène nous aide à prédire comment d'autres matériaux pourraient se comporter sous une forme bidimensionnelle.
L'électricité circule très rapidement à travers la simple feuille en nid d'abeille. La plupart des conducteurs que nous rencontrons sont les métauxpourtant le graphène est basé sur le carbone, un non-métal. Cela permet au développement de l'électricité de circuler dans des conditions où nous pourrions ne pas vouloir de métal. Quelles seraient ces conditions? Nous commençons à peine à répondre à cette question!
Le graphène conduit tellement d'électricité dans un si petit espace qu'il peut être utilisé pour développer des ordinateurs et des transistors ultra-rapides miniaturisés. Ces appareils devraient nécessiter une quantité minuscule d'énergie pour les prendre en charge. Le graphène est également flexible, résistant et transparent.
Le graphène peut être utilisé pour tester les prédictions de l'électrodynamique quantique. Il s'agit d'un nouveau domaine de recherche car il n'a pas été facile de trouver un matériau présentant des particules de Dirac. La meilleure partie est que le graphène n'est pas un matériau exotique. C'est quelque chose que n'importe qui peut faire!