Premier matériau de l’épaisseur d’un seul atome, ultraflexible, ultraléger, remarquablement transparent, plus résistant que l’acier et plus conducteur d’électricité que le cuivre, le graphène souffre cependant d’un handicap : contrairement aux matériaux dont sont faits les transistors de nos ordinateurs, il n’est pas semi-conducteur.

Cet article du CNRS aborde en profondeur les caractéristiques, points forts et obstacles que présentent de nombreux autres matériaux ultrafins dont le graphène a ouvert la voie. Ces derniers, qui commencent à être fabriqués et étudiés dans les laboratoires, pourraient trouver de multiples applications en électronique et en optique. Un premier matériau a sorti son épingle du jeu : le silicène, mais il n’est pas le seul sur la liste. D’autres matériaux ont été synthétisés et sont eux aussi à l’étude. Parmi eux, le germanène, le stanène (fait d’étain), ou encore le phosphorène qui a révélé sa supraconductivité. Difficile encore aujourd’hui de dire lequel d’entre eux s’imposera. Autres matériaux plein de promesses pour l’électronique de demain : les dichalcogénures de métaux de transition (ou DMT).

Par ailleurs, alors que dans les laboratoires, les physiciens continuent encore à mettre au jour de nouveaux matériaux 2D et cherchent à mieux comprendre leurs propriétés, certains ont franchi un pas supplémentaire et tentent de combiner entre eux plusieurs de ces matériaux en les empilant les uns sur les autres. On peut citer un composite céramique-graphène capable de s’autodiagnostiquer ou le fait de mettre en contact le graphène avec d’autres supraconducteurs permettant de libérer ses capacités supraconductrices.

Voir l’article du CNRS :
Les nouveaux matériaux inspirés du graphèneVoir l’article :
Phosphorene reveals its superconductivityVoir l’article :
Un composite céramique-graphène capable de s’autodiagnostiqueVoir l’article :
Des physiciens du MIT découvrent une nouvelle manière de libérer les pouvoirs supraconducteurs du graphène