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L'oxyde de graphène : un matériau du futur
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L'oxyde de graphène : un matériau du futur

Extrêmement rigide, l'oxyde de graphène est aussi super flexible, selon une nouvelle étude de deux chercheurs du CNRS. De quoi ouvrir des perspectives d'utilisation dans l'électronique flexible, l'aéronautique, l'automobile et même le textile.

Dans un futur proche, ce matériau servira peut-être à fabriquer vos smartphones, vos écrans d'ordinateurs, vos vêtements, voire à créer l'avion ou la voiture du futur. Son nom? L'oxyde de graphène. Si l'on savait déjà que cet élément était très rigide, on sait maintenant, grâce à une étude de Philippe Poulin, Cécile Zakri et leurs collègues du centre de recherche du CNRS Paul Pascal, qu'il est aussi très flexible. 

"L'oxyde de graphène a une rigidité, une résistance à l'étirement comparable voire même supérieure à celle de métaux comme l'acier. De façon très surprenante nous avons découvert que malgré cette rigidité extrême il peut être courbé très facilement. La force nécessaire pour le courber est presque 100 fois inférieure à ce que l'on pourrait attendre par comparaison à d'autres matériaux", indique à L'Express Philippe Poulin. L'oxyde de graphène ondule "presque comme un liquide", ajoute Cécile Zakri. 

Des perspectives pour l'électronique flexible

C'est le seul matériau, à ce jour, qui présente une telle combinaison de qualités: grande rigidité et superflexibilité. Ce qui devrait permettre de l'utiliser pour renforcer des matériaux composites tout en préservant leur souplesse. "On pense notamment à une utilisation en mécanique, mais surtout en électronique puisque l'oxyde de graphène peut être rendu facilement conducteur d'électricité". De quoi imaginer de nouveaux objets légers, conducteurs électriquement et thermiquement tout en étant robustes, dans des domaines aussi variés que l'électronique, les fibres, le textile. 

Les écrans dits souples ou flexibles par exemple, s'ils existent déjà depuis quelques années, pourraient être améliorés. Aujourd'hui, ils sont fabriqués avec d'autres matériaux "qui sont soit moins flexibles, soit moins solide", souligne Philippe Poulin.  
"Il reste encore beaucoup à découvrir"

Mais comment expliquer qu'un matériau soit aussi solide que l'acier quand on le tire ou le compresse et à la fois aussi flexible quand on le tord? "C'est paradoxal, reconnaît Cécile Zakri. Mais il faut comprendre la composition de l'oxyde de graphène. Il est issu du graphène, un objet plan constitué d'atomes de carbone et de l'épaisseur d'un seul atome. L'oxyde de graphène est sa forme oxydée, parce qu'on y a ajouté quelques atomes d'oxygène. Si ce procédé dégrade ses propriétés en terme de résistance, il augmente sa flexibilité, et donc son utilisation". 

Résultat, si on tire sur l'oxyde de graphène "on va jouer sur les liaisons entre les atomes de carbone, ce qui fait que le matériau reste très solide. Mais quand on va le courber, on va jouer sur les angles. Or le fait d'introduire quelques défauts dans le graphène avec des atomes d'oxygène augmente cette possibilité de tordre les angles et de faire des flexions", ajoute Philippe Poulin.  

Les deux chercheurs espèrent maintenant que leur étude, qui a nécessité trois ans de travail et qui est publiée dans la prestigieuse revue américaine PNAS, "amènera bien d'autres études". Car si le graphène et l'oxyde de graphène "sont très étudiés car très prometteurs", il reste encore beaucoup à découvrir pour l'exploiter pleinement.  



Source : L'express
Crédit : Centre Paul Pascal/CNRS

Photo montrant les ondulations d'un feuillets de graphène et un film conducteur souple.

L'oxyde de graphène : un matériau du futur Actualités

L'oxyde de graphène : un matériau du futur

Extrêmement rigide, l'oxyde de graphène est aussi super flexible, selon une nouvelle étude de deux chercheurs du CNRS. De quoi ouvrir des perspectives d'utilisation dans l'électronique flexible, l'aéronautique, l'automobile et même le textile.

Dans un futur proche, ce matériau servira peut-être à fabriquer vos smartphones, vos écrans d'ordinateurs, vos vêtements, voire à créer l'avion ou la voiture du futur. Son nom? L'oxyde de graphène. Si l'on savait déjà que cet élément était très rigide, on sait maintenant, grâce à une étude de Philippe Poulin, Cécile Zakri et leurs collègues du centre de recherche du CNRS Paul Pascal, qu'il est aussi très flexible. 

"L'oxyde de graphène a une rigidité, une résistance à l'étirement comparable voire même supérieure à celle de métaux comme l'acier. De façon très surprenante nous avons découvert que malgré cette rigidité extrême il peut être courbé très facilement. La force nécessaire pour le courber est presque 100 fois inférieure à ce que l'on pourrait attendre par comparaison à d'autres matériaux", indique à L'Express Philippe Poulin. L'oxyde de graphène ondule "presque comme un liquide", ajoute Cécile Zakri. 

Des perspectives pour l'électronique flexible

C'est le seul matériau, à ce jour, qui présente une telle combinaison de qualités: grande rigidité et superflexibilité. Ce qui devrait permettre de l'utiliser pour renforcer des matériaux composites tout en préservant leur souplesse. "On pense notamment à une utilisation en mécanique, mais surtout en électronique puisque l'oxyde de graphène peut être rendu facilement conducteur d'électricité". De quoi imaginer de nouveaux objets légers, conducteurs électriquement et thermiquement tout en étant robustes, dans des domaines aussi variés que l'électronique, les fibres, le textile. 

Les écrans dits souples ou flexibles par exemple, s'ils existent déjà depuis quelques années, pourraient être améliorés. Aujourd'hui, ils sont fabriqués avec d'autres matériaux "qui sont soit moins flexibles, soit moins solide", souligne Philippe Poulin.  
"Il reste encore beaucoup à découvrir"

Mais comment expliquer qu'un matériau soit aussi solide que l'acier quand on le tire ou le compresse et à la fois aussi flexible quand on le tord? "C'est paradoxal, reconnaît Cécile Zakri. Mais il faut comprendre la composition de l'oxyde de graphène. Il est issu du graphène, un objet plan constitué d'atomes de carbone et de l'épaisseur d'un seul atome. L'oxyde de graphène est sa forme oxydée, parce qu'on y a ajouté quelques atomes d'oxygène. Si ce procédé dégrade ses propriétés en terme de résistance, il augmente sa flexibilité, et donc son utilisation". 

Résultat, si on tire sur l'oxyde de graphène "on va jouer sur les liaisons entre les atomes de carbone, ce qui fait que le matériau reste très solide. Mais quand on va le courber, on va jouer sur les angles. Or le fait d'introduire quelques défauts dans le graphène avec des atomes d'oxygène augmente cette possibilité de tordre les angles et de faire des flexions", ajoute Philippe Poulin.  

Les deux chercheurs espèrent maintenant que leur étude, qui a nécessité trois ans de travail et qui est publiée dans la prestigieuse revue américaine PNAS, "amènera bien d'autres études". Car si le graphène et l'oxyde de graphène "sont très étudiés car très prometteurs", il reste encore beaucoup à découvrir pour l'exploiter pleinement.  



Source : L'express
Crédit : Centre Paul Pascal/CNRS

Photo montrant les ondulations d'un feuillets de graphène et un film conducteur souple.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .


22 - Côtes d'Armor

Du 22 janvier au 12 mars

ATELIERS PEINTURE

"Aquarelle" avec Fanny Dreveau - Samedis 22 Janvier et 19 février de 10h à 16h30h
"Peinture à l'huile et clair-obscur" avec Jos Van de Ven - Vendredis 28 Janvier et 4 Mars de 10h à 16h30
"Calligraphie chinoise et abstraction" avec Sophie Deliss - Samedis 5 Février et 12 Mars de 10h à 16h30
"ARTIS" Arts Plastiques avec Claire Amossé - Samedis 12 Février et 5 Mars de 10h à 16H30

Pôle de l'Étang-Neuf
Musée de la Résistance en Argoat
22480 Saint-Connan
02 96 47 17 66
www.etangneufbretagne.com


34 - Hérault

Jusqu'au 27 mars 2022

EXPOSITION
"JEAN-FRANCIS AUBURTIN, UN ÂGE D'OR"

Jean-Francis Auburtin (1866-1930) s’inscrit dans la longue procession des peintres sur le motif : Delacroix, Courbet, Boudin, Jongkind, Monet...
En une centaine d'œuvres, le Musée de Lodève propose une rétrospective de ce peintre à redécouvrir.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


39 - Jura

Jusqu'au 15 mars

EXPOSITION
"FRONTIÈRES DE SEL"

Reproductions d’objets, contenus numériques, vidéos et extraits sonores, archives inédites vous dévoileront tous les secrets du commerce du sel.
Une part belle sera également faite aux métiers de la restauration et du patrimoine avec la présentation en timelapse du travail de l’atelier Lythos, qui a réalisé un fac-similé de la borne destiné à être replacé sur le lieu de découverte à Montigny-les-Arsures.

La Grande Saline
3 place des salines
39110 Salins-les-Bains
03 84 73 10 92
www.salinesdesalins.com


71 - Saône et Loire

Le 16 février

ATELIERS
"BRICO RECUP"

Réutiliser, récupérer, créer, s’amuser… Voilà le programme de notre atelier récup’ où nous transformerons rouleaux de papier toilette, boîtes à œufs et bouteilles plastique en petits animaux et autres petits bricolages rigolos à emporter à la maison. A partir de 6 ans. De 14 h à 16 h .

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


Le 23 février

ATELIERS
"NICHOIRS ET CIE"

Présentation de nichoirs, conseil sur leur fabrication et leur installation. Assemblage d’un modèle en salle (choix à faire parmi 3 références). Tout public, enfants à partir de 9 ans. Dd 14 h à 16 h 30.

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


88 - Vosges

Du 5 février au 18 septembre  

EXPOSITION
"POSADA, GENIE DE LA GRAVURE"

Cette exposition, première rétrospective en France de l’œuvre de José Guadalupe Posada (1852-1913) nous permet d’admirer l’inventivité et la dextérité d’un des grands maîtres de la gravure internationale qui a délaissé une carrière toute tracée pour mettre son talent au service de la presse populaire : illustrations de faits divers, contes, chansons... et les fameuses Calaveras.

Musée de l'Image
42 quai de Dogneville
88000 Épinal
03 29 81 48 30
https://museedelimage.fr

Lieux:

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