Accueil🇫🇷Chercher

Matériau bidimensionnel

Un matériau bidimensionnel, parfois appelé matériau monocouche ou matériau 2D, est un matériau constitué d'une seule couche d'atomes ou de molécules.

Depuis l'isolement du graphène (une seule couche de graphite) en 2004, beaucoup de recherches ont été réalisées pour isoler d'autres matériaux bidimensionnels en raison de leurs caractéristiques inhabituelles et pour une potentielle utilisation dans des applications telles que le photovoltaïque, les semi-conducteurs et la purification de l'eau.

Les matériaux bidimensionnels peuvent généralement être classés en deux groupes :

  • formes allotropiques Ă©lĂ©mentaires de divers Ă©lĂ©ments : suffixe -ène ;
  • composĂ©s (gĂ©nĂ©ralement composĂ©s de deux Ă©lĂ©ments) : suffixes -ane ou –ure.

Formes allotropiques élémentaires
Colonne du tableau périodiqueMatériau bidimensionnelAllotropieReprésentation graphiqueDate de préparation
Colonne 13Borophène [1] - [2]Allotrope du bore2015
Colonne 14Graphène[3] - [4] - [5] - [6]Allotrope du carbone2004
Silicène[7] - [8]Allotrope du silicium2012
Germanène[9] - [10] - [11]Allotrope du germanium2014
Stannène [12] - [13] - [14] - [15] - [16] - [17]Allotrope de l'étain2015
Colonne 15 (pnictogène)Phosphorène[18]Allotrope du phosphore2014

Composés

Références
  1. A. J. Mannix, X.-F. Zhou, B. Kiraly, J. D. Wood, D. Alducin, B. D. Myers, X. Liu, B. L. Fisher, U. Santiago, J. R. Guest, M. J. Yacaman, A. Ponce, A. R. Oganov, M. C. Hersam et N. P. Guisinger, « Synthesis of borophenes: Anisotropic, two-dimensional boron polymorphs », Science, vol. 350, no 6267,‎ , p. 1513–1516 (PMID 26680195, PMCID 4922135, DOI 10.1126/science.aad1080, Bibcode 2015Sci...350.1513M)
  2. Baojie Feng, Jin Zhang, Qing Zhong, Wenbin Li, Shuai Li, Hui Li, Peng Cheng, Sheng Meng, Lan Chen et Kehui Wu, « Experimental realization of two-dimensional boron sheets », Nature Chemistry, vol. 8, no 6,‎ , p. 563–568 (DOI 10.1038/nchem.2491)
  3. Michael Andronico, « 5 Ways Graphene Will Change Gadgets Forever », Laptop,‎ (lire en ligne)
  4. « Graphene properties », www.graphene-battery.net, (consulté le )
  5. « This Month in Physics History: October 22, 2004: Discovery of Graphene », APS News, vol. 18, no 9,‎ , p. 2 (lire en ligne)
  6. « The Nobel Prize in Physics 2010 », The Nobel Foundation (consulté le )
  7. J. C. Garcia, D. B. de Lima, L. V. C. Assali et J. F. Justo, « Group IV Graphene- and Graphane-Like Nanosheets », J. Phys. Chem. C, vol. 115,‎ , p. 13242-13246 (DOI 10.1021/jp203657w)
  8. (en) Atom-Thick Silicon Makes Crazy-Fast Transistors, MIT Technology review website
  9. DOI 10.1088/1367-2630/16/9/095002
  10. Joël Ignasse, « Et voici le germanène, cousin du graphène », Sciences et Avenir, (consulté le )
  11. M.E.Dávila, « Appelez-le germanène », La Recherche, no 493,‎ , p. 18 (ISSN 0029-5671)
  12. DOE/SLAC National Accelerator Laboratory, « Will 2-D tin be the next super material? », Sciencedaily.com, (consulté le )
  13. « Will 2-D tin be the next super material? », Phys.org, (consulté le )
  14. DOI 10.1103/PhysRevLett.111.136804
  15. Ritu Singh, « Tin could be the next super material for computer chips », Zeenews,‎ (lire en ligne)
  16. John Markoff, « Designing the Next Wave of Computer Chips », New York Times,‎ (lire en ligne, consulté le )
  17. Feng-feng Zhu, Wei-jiong Chen, Yong Xu, Chun-lei Gao, Dan-dan Guan, Can-hua Liu, Dong Qian, Shou-Cheng Zhang & Jin-feng Jia, Epitaxial growth of two-dimensional stanene, Nature Materials 14, 1020–1025 (2015) doi:10.1038/nmat4384, received 15 April 2015, accepted 07 July 2015, published online 03 August 2015
  18. DOI 10.1038/nnano.2014.35
  19. D. C. Elias and al. (2009). "Control of Graphene's Properties by Reversible Hydrogenation: Evidence for Graphane". Science 323 (5914): 610.
  20. Annick Loiseau, Les fullerènes, nouvelle forme du carbone, Pour la science, Novembre 2017
Cet article est issu de wikipedia. Text licence: CC BY-SA 4.0, Des conditions supplémentaires peuvent s’appliquer aux fichiers multimédias.