Le graphène et les matériaux 2D sur la bonne voie pour le développement d’applications innovantes
En outre, le graphène est imperméable aux molécules et présente une conductivité thermique et électrique élevée, permettant aux électrons de circuler bien plus rapidement qu’avec le silicium. Il s’agit également d’un conducteur transparent, combinant des fonctionnalités optiques et électriques d’une manière exceptionnelle. Le graphène permet une large variété d’applications potentielles, de l’électronique aux matériaux composites, et il est relativement peu coûteux à produire par rapport à d’autres matériaux.
Un matériau pour l’avenir
Ce Results Pack CORDIS présente 12 articles sur six ambitieux projets de recherche révolutionnaire de l’Union Européenne (UE) financés dans le cadre du programme de recherche Horizon 2020 et du 7e PC de l’UE relatifs au graphène et aux matériaux 2D. Parmi ceux-ci, sept articles abordent différents aspects du Graphene Flagship. Le Graphene Flagship est la plus grande initiative de recherche de l’UE: dotée d’un budget d’un milliard d’euros, il s’agit d’une nouvelle forme d’activités de recherche conjointes et coordonnées, d’une ampleur sans précédent. À l’aide d’un consortium rassemblant partenaires universitaires et industriels, les efforts de recherche couvrent l’ensemble de la chaîne de valorisation, de la production de matériaux à l’intégration des systèmes et des composants, avec l’objectif d’exploiter les propriétés uniques du graphène. Une introduction au graphène décrit les travaux menés par le Flagship, y compris la collaboration avec l’Agence spatiale européenne dans l’utilisation du graphène dans des applications spatiales, comme la propulsion légère et la gestion thermique. Les chercheurs ont également utilisé des systèmes de communication optoélectronique pour fournir des données rapides pour l’avenir. La production de graphène à grande échelle à des fins commerciales a consisté à faire passer la fabrication à l’échelle industrielle, tout en conservant la consistance, la qualité élevée et la rentabilité. Les scientifiques ont étudié le traitement chimique et les applications fonctionnelles du graphène et des matériaux apparentés au graphène pour concevoir de nouvelles structures moléculaires dotées de propriétés uniques. La spintronique du graphène utilise aussi à la fois la charge électronique et le spin à température ambiante pour créer de nouvelles possibilités en matière de traitement et de stockage des informations. Finalement, le projet Flagship a étudié l’utilisation du graphène pour des applications biomédicales avec l’objectif de développer des dispositifs médicaux innovants et des capteurs pour détecter, traiter et gérer les maladies du système nerveux. Toutes les recherches européennes sur le graphène ne relèvent pas du Flagship et les chercheurs utilisent d’autres mécanismes de financement de l’UE pour entreprendre d’autres projets. GRAPHEALTH a développé la prochaine génération de capteurs portables, tandis que GRASP a utilisé les interactions entre le graphène et la lumière au service de l’informatique quantique et de la biomédecine. GraTA a développé des accéléromètres à effet tunnel pour un usage dans le suivi des vibrations des machines. HIGRAPHEN a créé des composites polymères denses pour l’optoélectronique et le stockage énergétique. PolyGraph (en étroite collaboration avec le Graphene Flagship) a étudié les polymères renforcés par du graphène pour le secteur automobile et aéronautique.