Bonsoir à tous, tout d'abord merci pour l'invitation et quand j'ai préparé ce premier transparent,
j'ai passé un peu de temps parce que la mission qui m'était confiée n'était pas tellement de vous
présenter mes travaux mais de faire l'introduction et l'introduction sur le graphène et comme on
vient de le voir avec cette première introduction, le domaine est vaste donc j'en suis resté avec
juste ce titre là et vous allez voir que finalement en 20 minutes, comme on l'a dit tout à l'heure,
il y a à peu près un papier tous les quart d'heure qui sortent en ce moment donc ça va être difficile
de vous faire un panorama générique. Donc je me suis accordé avec mon collègue Vincent Bouchard
pour vous faire une présentation d'un certain nombre d'applications mais surtout vous parler du
matériau du matériau graphène parce que ça va être la base de toutes les applications et si on
veut envisager ces applications, il va falloir maîtriser le matériau lui-même. Alors on a
différentes manières de voir ce matériau là mais quoi qu'on prenne comme point de vue, on va
situer dans les espèces à l'autre hop du carbone et en particulier comme ce constituant du
charbon et si on relit un petit peu la voisine par exemple 1772, lui disait qu'on n'aurait pas
pu soupçonner et qu'il lui puisse trouver quelques rapports entre le charbon et le diamant et il
serait déraisonnable d'en pousser trop loin la néologie et en fait non, on a bien entre ces deux
éléments le carbone et le carbone sous différentes formes à l'autre hop. Vous avez le diamant d'une
part, vous avez le graphite et dans le graphite ici vous avez des éléments constitutifs, le
graphène qui va nous intéresser aujourd'hui. Alors il y a eu entre temps un certain nombre d'autres
matériaux sur lesquels les scientifiques des matériaux, les physiciens, les chimistes ont travaillé
et ont accumulé un grand nombre de compétences aussi bien en fabrication que en compréhension,
en investigation des propriétés. L'un de ces matériaux et ce sont les nanotubes qui entre les
années 90 et les années 2005, 2010 et jusqu'à aujourd'hui ont permis de développer cette compétence
et c'est en particulier grâce à ces compétences qui ont été développées que l'histoire du graphène
a pris cette tournure exponentielle ces dernières années. Alors on peut classer les espèces à l'autre
hop en fonction de la chimie du carbone que ce carbone soit sous forme SP, SP1, SP2, SP3 suivant
le nombre de liaisons qu'il va former avec ses voisins ou sous le nombre, enfin la morphologie
de l'objet qu'il va constituer entre un objet ponctuel, le fulreine découvert par Smolley,
Croto et Keurl dans les poussières interspatiales ou bien unidimensionnel dans les polymères ou dans
les nanotubes bidimensionnels et ça c'est celui sur lequel on va se concentrer aujourd'hui,
tridimensionnel étant le diamant mais on peut aussi regarder la grande variété de propriétés,
je ne prendrai ici que la partie électronique, vous avez le diamant qui est un des meilleurs
isolants, le graphite où certains des nanotubes qui sont de très bons conducteurs métalliques,
certains des nanotubes, un tiers à peu près qui sont des semi-conducteurs et le graphene qui
lui va être intermédiaire on va le voir un semi-métal et puis il suffit de doper un tout petit peu
en particulier les fulreines pour avoir de très bons supraconducteurs organiques. Alors on a vu
ce graphe tout à l'heure et ça va être caractéristique effectivement de ce domaine qui n'a pas
astrictement parlé, commencé en 2004, je faisais ma thèse en 96, c'était déjà un sujet d'actualité
sauf que vous voyez que l'activité était particulièrement confidentielle pour une simple
raison c'est que à l'époque on était sous la domination d'une idée reçue qui était qu'un plan
monoatomique d'un seul atome d'épaisseur ne devait pas être stable et devait immédiatement évoluer
par les fluctuations thermiques, soit pour se remblier sur lui-même et d'ailleurs la découverte
des nanotubes avait un peu conforté cette vision là, soit être stabilisé uniquement sur une surface,
on avait vu le graphane à la surface du platine ou alors sous forme d'ampillement comme dans le
graphite. Donc il y avait une communauté assez petite, vous ne pourrez pas dire ridiculement
petite qui s'intéressait à ce matériau là, à ce moment là tout simplement parce que personne ne
pensait qu'on pourrait l'isoler et personne ne l'avait véritablement ni vu ni touché et ça
était je crois de mon point de vue la contribution du groupe des Manchester qui a été de montrer
qu'effectivement vous pouviez obtenir ce matériau là de manière extrêmement simple et vous
pouviez le voir et donc commencer à l'étudier. Alors ma présentation là va se diviser en deux
parties essentielles et puis une petite partie à la fin. La première ça va être de vous parler
de ces différentes manières de produire le graphane qui vont être déterminantes pour les
applications et chaque application va devoir se trouver sa propre méthode de synthèse avec ses
critères bien entendu sachant que le graphane a priori c'est toujours ce monofeuillet d'atomes
de carbone sp2 avec trois liaisons avec ses plus proches voisins toutes les autres espèces
rentrant dans ce s qui est là de graphanes dérivées qui peuvent avoir des applications
intéressantes. Alors je ne vais pas toutes les survoler il y en aura essentiellement de trois
types je pense même pas avoir le temps d'aborder la dernière aspect électronique, optique et un
peu de couplage optoélectronique et en fait je pense que Vincent Vouchia va montrer particulièrement
en détail et de manière pointue ce qui est fait dans son équipe aussi bien en fabrication qu'en
étude des propriétés les deux étant particulièrement liés et enfin je suis là aussi en tant que
représentant d'un réseau national français sur le graphane qui est hérité de la longue
tradition française sur les carbone puis sur les nanotubes et donc je vous ferai un petit tour
d'horizon très raccourci d'un certain nombre de laboratoires en france et des sujets qui les
intéressent pour dire dans les gens qui sont de cette assemblée qui sont peut-être des gens
intéressés par les applications que vous avez un potentiel d'interaction avec des chercheurs et
des groupes qui ont mis au service du graphane toutes leurs compétences depuis une dizaine d'années
avec une grande efficacité et donc je voudrais faire passer ce message au nom du gdr graphane nanotubes
alors on va commencer par le graphane lui-même et je vais remonter non pas en 2004 mais en 1960
1960 c'est à peu près le tout début de l'utilisation non pas du mono feuillet pour être précis mais
à peu près de 10 mono feuillets en pilée dans la communauté des microscopistes électroniciens qui
voyaient dans ce matériel à la membrane parfaite pour déposer leurs objets donc les objets qui
les intéressaient sont les particules qui sont là mais elles sont suspendues sur un support une
membrane transparente aux électrons et la méthode qui avait été développée et qui restait assez
confidentielle consistait à prendre un morceau de scotch et à le peler à peler notre mille feuilles
de graphite de proche en proche et si vous faites la dichotomie que vous partez d'un petit pétal
de graphite que vous arrachez l'un cristal et qui va faire quelques microns en l'espace de 10 à 15
exfoliation vous pouvez faire le calcul vous même vous êtes à peu près à la monocouche donc là pas
tout à fait à une dizaine de couches puisque c'est à ce moment là que ça devenait suffisamment
transparent et en fait c'est la technique qui a été revisité par un certain nombre d'entre nous mais
sans doute avec le plus de succès par l'équipe d'andré geim qui a eu la bonne idée de prendre ce
qui restait sur le scotch et de le transférer sur un substrat de cilice sur cilicium et la cilice avait
cette particularité qu'elle minimisait la réflexie la réflectivité du substrat à 550
nanomètres qui est la longueur d'onde à laquelle votre œil est le plus sensible autrement dit vous
avez ici un feuillet de graphene qui est particulièrement visible alors si c'est pas tout à
fait évident pour vous ça allait au bout de 8 à 10 jours pour un étudiant qui passe son temps à
préparer le graphene ce substrat là est un des meilleurs substrats pour voir le graphene à l'œil nu
sur un microscope et en fait si vous utilisez un autre microscope qui est le microscope à force
atomique qui va venir faire le profilage de ce matériel là avec une résolution de l'ordre de
0,5 nanomètres ici vous voyez beaucoup mieux le contour de cet objet là et à l'aide de ceci
vous allez revoir le contour de l'objet ici cette fois-ci vous le voyez en microscopie optique et
donc le graphene va restaurer un petit peu de la réflexion de la lumière là où il est déposé sur
le substrat exactement 12% et grâce à ces 12% votre œil est suffisamment sensible pour voir le
contraste entre le violet du fond et le bleu du graphene et avec un petit peu d'habitude l'étudiant
arrive à détecter le graphene sur le substrat il a commencé à travailler assez rapidement alors
là je sais pas si le film a été transféré si peut-être vous allez voir je vais pas faire tout le
film pardon et donc donc ce cette technique consiste littéralement à faire ça vous pouvez faire
ça chez vous à partir d'une mine de crayon à déposer un pétale de graphite sur le scotch et à
faire l'exfoliation en repliant le scotch sur lui-même et vous allez le voir ici en divisant
en deux le cristal voilà vous en avez deux et vous continuez comme ça de proche en proche
je vais avancer la vidéo c'est pas la peine de faire tout le détail vous avez bien vous avez ici
la répétition de l'exfoliation et ensuite le transfert sur sur le substrat donc l'expérience
est extrêmement facile et a rendu ce matériau là disponible alors bien entendu faire cette
manipula ne permet pas de rendre ce matériau là pertinent pour les applications et on va s'intéresser
très rapidement à revisiter un certain nombre de synthèse pour disposer de ce graphene là de
manière beaucoup plus courante et à plus grande échelle donc là on va terminer vous allez voir
que le graphene est déposé sur le substrat vous l'avez ici par cette méthode extrêmement
simple alors le graphene juste avant de rentrer dans les détails de la fabrication de ce matériau
là on l'a représenté depuis tout à l'heure sous forme d'un réseau hexagonal comme un réseau de
nid abey c'est effectivement comme ça qu'on le voit quand on utilise un microscope électronique à
transmission vous avez ici les hexagones les uns à côté des autres vous avez le bord vous voyez le
découpage ici sous forme de zigzag comme on peut le voir ici dans cette image filtrée on peut le voir
aussi par d'autres microscopes à résolution atomique comme les microscopes à effet tunnel qui
montre également dans l'image en courant cette structure là donc l'image que vous en avez
intuitivement c'est effectivement celle de ce matériau là quand on vient le sonder par les
différentes techniques alors des techniques qui permettait de produire le graphene il en existait
depuis à peu près 30 ans au moment où on l'a popularisé mais à l'époque le graphene était
considéré comme un polluant de surface et en particulier vous aviez dans le cas du développement
du carbur de silicium des procédés qui amenait le silicium à être évaporé autour de 1500 degrés
dans l'ultra vide ce qui enrichit l'interface en carbone et quand vous êtes à 1500 degrés ce
carbone se stabilise sous forme de graphene donc à l'époque déjà dans les années 70 75 on savait
faire du graphene mais on faisait tout ce qu'on pouvait pour s'en débarrasser et accéder au carbur
de silicium qui était en dessous donc ces techniques ont été revisité et amélioré vous avez ici
du graphene qui est effectivement produit à la surface du carbur de silicium mais les terrasse
sont endommagées par la sublimation du carbur de silicium avec une petite astuce sur en ne
travaillant plus en ultra vide mais en argon vous avez cette fois-ci des terrasse qui sont extrêmement
propres à la surface desquelles vous avez une monocouche alors vous pouvez améliorer un petit peu
ce procédé et travailler un tout petit peu les marches et dans ce cas là vous faites des marches qui
vont être à haut indice cristallographique et cet ici que le graphene va se faire en priorité
lorsque vous sublimez le silicium et à ce moment là vous avez immédiatement un ruban de graphene que
vous allez pouvoir intégrer entre deux électrones source et drain mettre une grille par dessus et faire
à l'échelle du wafer des composants transistors où le graphene ici va constituer le canal entre
la source et le drain donc vous avez ici un procédé qui intermande intégralement compatible
avec l'industrie de la micro électronique ce qui a justifié l'investissement dans ce groupe
là en particulier d'un tel depuis les années 2000 alors si ces procédés là sont efficaces la
qualité du graphene est bonne mais elle n'est pas excellente et en particulier le procédé est
relativement cher pour la qualité du graphene qu'on obtient il y a un certain nombre d'autres procédés
ont été revisitées en particulier on savait que la décomposition d'hydrocarbure à la surface de
métaux produisait un graphene qui également était évité dans les années 70 et recherché dans les
années 2000 un certain nombre de métaux vous en avez la liste ici sont des catalyseurs de
croissance des matériaux aromatiques à base de carbone on les connaissait pour les nanotubes ils
ont été revisité pour le graphene quand le graphene est en forte interaction avec le substrat
comme dans le cas du ruthénium la croissance ne remonte pas les marches et se fait que dans
une direction vous changez le le substrat vous prenez de l'iridium l'interaction entre le substrat
et le graphene est un peu plus faible et à ce moment là vous avez une croissance qui se fait
pleine plaques sauf que faire la croissance du graphene sur de l'iridium monocrystallin n'est pas
encore à la portée de tous les industriels et donc un certain nombre de procédés ont été
développés à base de matériaux beaucoup moins cher de cuivre et là je vais être très bref parce
que c'est la spécialité de vincent bouchiat qui en parlera vous avez ici des résultats qui
viennent en particulier de son laboratoire d'autres laboratoires en particulier rhodneruoff avait
commencé ce genre de choses et c'est sur la base de ces travaux en particulier avec rhodneruoff que
samsung a développé la croissance de films de graphene sur des films de cuivre qui va permettre
un certain nombre d'applications en particulier la production d'un graphene de qualité tout à fait
raisonnable sur de grandes surfaces puisque la croissance du graphene va pouvoir se faire sur
des feuilles de cuivre qui sont enroulées et ce graphene va être ensuite transféré en utilisant
simplement un tampon et la stomère ou une résine et à ce moment là vous pouvez transférer le métal
le motif qui a été cru sur le métal ici directement sur le substrat et ici vous n'avez que du graphene
vous pouvez faire ça à petite échelle à l'échelle du centimètre faire décomposer et transposer ça
à l'échelle du mètre carré quasiment dans des systèmes roll-to-roll ou là en automatique
maintenant on peut faire du graphene peut-être pas à l'échelle du mail du mail carré comme le disait
andré grime mais en tout cas du mètre carré par par seconde ça oui alors pourquoi faire ce
matériau là dans ces conditions c'est parce que le coût de revient est relativement faible dans ce
cas là et vous avez un matériau qui est transparent on va le voir dans une minute le graphene est à
97% transparent il est flexible et donc potentiellement peut remplacer l'iteau alors l'iteau c'est
l'oxyde d'indium et d'étain qui constitue l'électrope transparent dans tous les écrans
transparents que les écrans plats que vous avez à l'heure actuelle et l'indium est actuellement
produit est un matériau qui est relativement rare produit quasiment de manière exclusive
avec un fort monopole de la chine et donc une spéculation et d'autre part n'est pas recyclé
extrêmement polluant et donc il y a un souci de recycler ce matériau là d'autre part il est le l'iteau
est particulièrement fragile et donc ne permet pas de faire des matériaux conducteurs transparents
flexible et vous avez ici les propriétés du graphene en termes de dans ce diagramme qui
compare la résistance que l'on cherche à avoir minimum en fonction de la transmittance optique donc
on cherche à être plutôt vers le côté droit et vers le bas si possible vous avez ici
les les conditions optimaux pour l'iteau vous avez le graphene ici qui est déjà un moins
résistant et plus conducteur et vous avez la limite du graphene qui est ici ce qui explique
l'un des investissements massifs de sainte-soum dans ce domaine là alors d'autres manières
permettent de faire du graphene on a entendu parler albert faire des matériaux composites dans ce
cas là ce qui est important c'est de mélanger le graphene avec la matrice polymère ou la matrice
céramique donc c'est un procédé qui ne va pas partir d'une feuille qu'on aura fait sur du cuivre
mais plutôt d'une synthèse en voie par voie chimique et là il s'agit d'intercaler le graphene
essentiellement ensuite d'exploser ce matériau intercalé et les composés d'intercalation du
graphene était particulièrement étudié en france dans les années 60 donc on a une grande
connaissance vous obtenez à ce moment là un graphene qui est assez fortement modifié qui a
perdu une bonne partie de ses propriétés de conductivité mais qu'on peut retrouver en le
réduisant à des niveaux de conductivité qui sont suffisants pour pour être introduits dans les
résines donc là vous voyez par exemple qu'on peut récupérer de la résie rabaisser la résistance
par un recuit et cette résistance va diminuer quand on va charger le matériau avec de plus en
plus de couches de graphene alors ce graphene là je voudrais quand même mentionner qu'une bonne
partie de la communauté n'est pas à l'affût seulement d'application pour demain ou après
demain mais aussi à entre les mains désormais un matériau qui nous permet d'accéder à des
domaines auxquels on accédera jusqu'à présent et ça c'est plus le domaine qui me concernerait et
que je vous présenterai si je parlais de mon travail aujourd'hui mais c'est amener ces matériaux là
jusqu'à une ingénierie du matériau atomes par atomes et là on a besoin de la synthèse de
structure de graphene confinée à des toutes petites dimensions vous avez ici des rubans de
graphene qui ne font que un nanomètre et demi de large et c'est en particulier lorsque l'on confine
le graphene à ces toutes petites dimensions qu'il peut avoir des propriétés semi-conductrices donc
si on voulait si on voulait un jour effectivement remplacer le silicium il faudrait maîtriser ce
genre d'approche là qui est particulièrement ardu alors je vais en passer maintenant à la deuxième
partie sur les applications pour vous dire qu'effectivement une bonne partie de la communauté
cherche des applications au niveau des propriétés électroniques le graphene dans les années 2004
2005 2006 a intéressé une grande partie de notre communauté parce qu'il avait des propriétés
mesoscopiques de très grande qualité et particulièrement innovantes en particulier à cause de la
structure particulière de sa structure de bande de la géométrie particulière de sa structure de
bande et on a utilisé à ce moment là des analogies avec les électrons relativistes dans la mesure
où on a ici une relation de linéarité entre la le vecteur d'ondes des électrons dans ce matériau
là et l'énergie qui lui est associée alors on est quelque part entre le conducteur ici banal que
serait un métal et l'isolant où on a une bande interdite de conduction vous avez les semi-conducteurs
classiques où le gap ici est relativement faible et vous avez une dispersion parabolique qui réagit
quasiment toutes les propriétés des semi-conducteurs qu'on connaît aujourd'hui et vous voyez que la
description des électrons doit se faire de manière différente alors les applications les
premières qu'on a vu effectivement tout à l'heure chez André dans le groupe d'IBM chez
Fahedon Avoris mais il y a aussi des groupes en France qui s'intéressent aux propriétés à très
forte vitesse dans la mesure où ce matériau là à cause de cette dispersion linéaire va avoir une
mobilité des porteurs de charge particulièrement élevée ce qui va permettre d'accéder à des
temps de commutation particulièrement rapide en particulier si vous travaillez sur des composants
ici à l'échelle de temps du gigahertz et vous avez des transistors qui potentiellement dans
leur limite supérieure c'est pas leur limite fonctionnelle pourrait fonctionner jusqu'à 100
gigahertz ce qui permettrait d'augmenter significativement les performances bien entendu il y a encore
des limitations je crois ne pas être tout à fait d'accord avec André Grim quand il dit que tout est
découvert sur le graphene je pense qu'il y a non seulement des aspects technologiques qui n'ont pas
été résolus mais il y a aussi des aspects fondamentaux qui restent à découvrir alors
une autre un autre héritage de cette dispersion linéaire que je montrais tout à l'heure c'est le
comportement sous un champ magnétique perpendiculaire particulièrement original pour le graphene
monocouche et pour le graphene bicouche je vais pas rentrer dans le détail du de l'effet hall
quantique qui a été vu assez rapidement en 2005 par les groupes de geime et de kim quasiment
6000 anément mais l'application immédiate de ceci c'est que vous voyez que le graphene sous un
champ magnétique présente des plateaux extrêmement bien définis de sa conductivité ces plateaux
permettent de définir la charge de l'électron de manière particulièrement précise et en
France vous avez le laboratoire le lne qui utilise le graphene et en particulier cette
propriété du graphene pour redéfinir un certain unité en particulier faire de la métrologie
électronique ce qui aura des implications bien entendu dans un grand nombre de composants alors
la transparence voici pourquoi le graphene est utilisé comme électrode transparent vous avez
ici un feuillet de graphene bicouche monocouche et rien du tout ici et vous avez superposé la
transmittance dans le domaine visible de ce matériel là 100% là où on n'a rien qui suspendu
97% ou 98,7 97,7% pardon ici pour la monocouche et ceci est linéaire avec le nombre de couches donc
plus vous accumulez des couches de graphene plus vous diminuez la transparence mais de manière
linéaire sachant que le mono feuillet lui est quasiment complètement transparent à des épaisseurs
équivalentes l'iteo et de l'ordre de 10 fois moins transparent vous avez à peu près pour dix
nanomètres d'épaisseur d'iteo vous avez seulement 80% de transparence alors transparent flexible bien
entendu on pense à un certain nombre de domaines d'application ce qu'on a vu en illustration
tout à l'heure je vais pas repasser la vidéo mais effectivement samsung depuis 2011 montre des
écrans flexibles de téléphone alors pourquoi est ce que vous ne l'avez pas aujourd'hui dans votre
poche ça cause de ce câble qui part derrière ici la batterie elle n'est pas flexible la pile est
encore lourde et bien rigide et donc ce téléphone ne pourra être résolu que lorsque la fourniture
d'énergie sera résolu également le graphene pouvant être une des solutions pour faire des
piles relativement légère alors transparent conducteur on a un autre domaine où on a besoin
d'avoir un matériau qui soit recyclable quand on veut recycler des produits industriels c'est celui
du photovoltaïque où on aimerait bien que l'ensemble de la filière soit verte entre guillemets et
là le graphene pourrait servir seul ou en mélange avec d'autres couches d'autres matériaux comme
étant une électrode transparente dans ses dans ses composants alors il ya un autre domaine qui est
un peu plus embryonnaire pour l'instant mais vous avez un matériau qui est un excellent conducteur
et pas seulement en termes de conductivité mais aussi de mobilité qui est sensible à l'extérieur
et qui est transparent et donc l'application au couplage entre les propriétés électroniques
et les propriétés optiques est également un point bloquant actuellement pour le traitement
de l'information et le graphene pourrait avoir sa contribution alors voilà je crois que mon temps
file et je voudrais pas terminer sans vous avoir présenté un tout petit peu ce tour d'horizon des
laboratoires en france qui travaillent là dessus et cette carte est encore parcellaire vous n'avez que
les grands centres ici qui sont représentés mais ce que je voudrais vous partager avec vous
aujourd'hui c'est que non seulement vous avez ici une distribution des centres de graphene sur
l'ensemble du territoire et la raison pour laquelle nous avons ceci c'est que personne ne s'est
décidé au soir du 31 décembre 2004 à travailler sur le graphene en france les gens avaient déjà
la compétence là dessus depuis très longtemps en particulier sur les nanotubes sur la physique
mesoscopique sur l'électronique organique et les compétences ont été appliquées sur les domaines
dans lesquels le graphene peut se porter et vous avez donc dans la plupart de ces centres là des
compétences multiples d'interdisciplinarité ce qui fait la particularité de bon nombre de laboratoires
du CNRS alors juste pour ce soir j'ai extrait quelques uns des domaines de recherche pas forcément
d'application mais on pourrait y penser dans lesquels ces laboratoires travaillent vous avez vu la
vidéo d'albert ferte et donc là il s'agit de coupler les propriétés électroniques associées à la
grande mobilité des porteurs de charge et elle a survie des spins à l'intérieur de ce matériau
là et qui peuvent être délocalisés sur de grandes distances pour générer de nouveaux composants de
spin chronique vous avez par exemple astrasbourg des travaux mais c'est pas uniquement astrasbourg
attention je vous montre des exemples ici mais qui ne sont pas exclusifs mais astrasbourg des travaux
qui se font sur les propriétés optiques et mécaniques de ces matériaux là en particulier lorsque le
graphène est suspendu puisque c'est une membrane qui se tient sur elle-même et sans doute que
vincent en montrera quelques exemples tout à l'heure et vous pouvez également mélanger ce matériau
là avec d'autres matériaux vincent en parlera tout à l'heure et son collègue laurent simon travaille
également à mélanger le graphène avec des couches d'îleaux de dors et à perturber les
propriétés électroniques du graphène en mettant un autre matériau dans son voisinage immédiat
bien entendu ce matériau va falloir le fabriquer et vous avez vu qu'on le fabriquait sur carbure
de silicium sur métal et des gens par exemple au créa alval bonne travaille à faire croître ce
matériel directement sur des isolants comme a ln ici ce qui sera particulièrement intéressant soit
pour l'intégration avec l'opto électronique soit avec l'électronique simple puisqu'on a ici un
isolant à grand gap qui est le support de croissance qui n'est pas encore complètement
trivial donc si on voulait vers les applications il y a encore de la maturation à faire pour la
croissance de ce matériau là poussez ce graphène là aux petites dimensions quand vous tenez ce morceau
de graphène de bout de cinq minutes après avoir pelé le scotch et que vous l'avez transféré sur
votre substrat vous avez un anomètre d'épaisseur ça c'est à peu près ce que vous obtenez le plus
rapidement si vous voulez extraire toutes les capacités de ce matériau là aux petites dimensions
il vous faut encore le structurer latéralement et là le graphène devient sensible non seulement à
ce qui se passe au dessus et en dessous de lui mais également à ces états de bord qu'il va falloir
contrôler par une méthode ou une autre jusqu'à l'échelle atomique et c'est ce qui nous intéresse
au cms à toulouse pour les piles et les batteries il va falloir générer du graphène sous forme
poreuse et c'est un certain ce que font un certain nombre de laboratoires vous en avez un
encore un ici de génie chimique à toulouse qui s'intéresse à faire des mousses de graphène ici
la matière a été a été évidée c'était du nickel qui était le le substrat et à la surface de
ce de ce nickel on a fait croître le graphène vous enlevez le nickel vous avez une mousse de
carbone la chimie est également à développer là je pense qu'il y a un certain nombre d'industrie
en france qui montre un intérêt qui montreront d'autant plus d'intérêt à ce matériau que
on va pouvoir en contrôler les dimensions dans des structures moléculaires à base de graphène et
enfin je ne voudrais pas oublier toute une communauté que nous avons que nous avons en france
qui est celle des gens qui développent des modèles et qui font des simulations parce que ce matériau
là est un matériau on l'a entendu qui est intéressant depuis le mètre carré jusqu'à des
structures qui font quelques nanomètres de large vous comprenez bien que les modélisations des
propriétés optiques électroniques magnétiques mécaniques de ce matériau là sur toutes ces
échelles vont demander de la part des chercheurs y compris au CNRS de développement de modèles
importants voilà alors un dernier exemple je crois qui est celui de l'électronique à grande vitesse
on a parlé d'IBM mais la france n'est pas en reste avec l'IMN à l'île qui développe parmi
d'autres laboratoires des composants haute fréquence aux gigahertz qui sont intégrés vous
avez ici un transistor qui fonctionne de gigahertz et là vous avez une fréquence à 30 gigahertz qui
est une fonction d'une fréquence de fonctionnement et pas une fréquence pour pousser théoriquement
l'équivalent peut être mis cette fois ci sur un substrat flexible c'est ici un travail qui se
fait en région parisienne où là on a perdu un petit peu en fréquence de coupure mais cette
fois-ci on a gagné par en ayant des composants radio fréquence qui sont mis sur des substrats
transparents alors voilà je vais m arrêter là le graphène depuis dix ans ou quinze ans on l'a
entre nos mains voilà à peu près où on en est aujourd'hui heureusement je vous ai dit le graphène
est à 98% transparent donc je pense que on voit à peu près où on va quand même dans un certain
nombre de domaines je vous remercie
