Scientists Synthesise Next-Generation Wonder Material Graphyne, an Allotrope of Carbon, for the First Time

Des scientifiques synthétisent pour la première fois le matériau miracle de nouvelle génération Graphyne, un allotrope de carbone

Les scientifiques essaient depuis longtemps de créer de nouveaux allotropes (formes) de carbone en raison de leur polyvalence et de leur utilité pour l’industrie. Mais seul un succès limité a été obtenu jusqu’à présent. Cela est en train de changer maintenant. Dans une percée majeure, des chercheurs de l’Université du Colorado à Boulder, aux États-Unis, ont réussi à synthétiser le graphyne, un « matériau merveilleux de la prochaine génération » supposé depuis longtemps. Allotrope du carbone, le graphyne est similaire au graphène, très apprécié par l’industrie. En fait, la recherche sur le graphène a reçu le prix Nobel de physique en 2010. Cependant, les scientifiques n’ont pu créer que quelques fragments jusqu’à présent, malgré des décennies de travail et de théorie.

Les allotropes de carbone comme le graphène et le fullerène ont été créés à l’aide de méthodes chimiques traditionnelles. Mais ces méthodes ne permettent pas la synthèse de différentes formes de carbone en grande capacité, comme ce qui est requis pour le graphyne. Wei Zhang, professeur de chimie à CU Boulder, a alors décidé de faire un essai. Zhang étudie la chimie réversible qui permet aux liaisons de s’auto-corriger, permettant la création de nouvelles structures ordonnées.

En utilisant un processus appelé métathèse alcyne ainsi que la thermodynamique et le contrôle cinétique, les chercheurs ont réussi à créer un matériau qui pourrait rivaliser avec la conductivité du graphène mais avec contrôle. « Il y a une assez grande différence (entre le graphène et le graphyne) mais dans le bon sens », a déclaré Zhang. « Cela pourrait être la prochaine génération d’un matériau merveilleux. C’est pourquoi les gens sont très excités.

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Les scientifiques pensent que la recherche révolutionnaire ouvrirait de nouvelles possibilités pour la recherche sur l’électronique, l’optique et les matériaux semi-conducteurs. Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans la revue Nature Synthesis.

« Tout le public, tout le domaine, est vraiment excité que ce problème de longue date, ou ce matériau imaginaire, se réalise enfin », a déclaré Yiming Hu, auteur principal de l’article et étudiant au doctorat dans le groupe de laboratoire de Zhang, dans un déclaration émise par l’université. Les chercheurs veulent maintenant étudier ce matériau en détail, y compris comment le créer à grande échelle.


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