La nouvelle découverte de l'Université Aalto peut avoir un impact majeur sur la conception de futurs dispositifs à l'échelle nanométrique, tels que les photodétecteurs ultraviolets et l'administration de médicaments.

En gros, de nombreux matériaux comme le silicium sont aussi fragiles que le verre. En taille nanoparticulaire, le même matériau peut être compressé en la moitié de leur taille sans les casser. La nouvelle découverte a été faite par un groupe de recherche international dirigé par le professeur Roman Nowak.

Atome par atome, les chercheurs ont suivi les réarrangements résultant de la compression de minuscules sphères de silicium. Ils ont constaté que la réponse du matériel variait en fonction du degré de déconfinement qui contraste avec le bien connu "effet taille". La réduction de la taille des volumes de matériau entraîne des mécanismes de déformation inattendus sous des changements de forme induits mécaniquement.

Sous sa forme en vrac, le silicium est connu pour présenter une plasticité caractérisée par des transformations de phase. Cependant, la recherche a révélé que la progression d'un état de contrainte relative de la masse à un état moins contraint de la nanoparticule entraîne un changement dans la réponse mécanique du silicium.

Pas une simple particularité, l'étude fournit une base pour comprendre l'apparition d'une plasticité naissante dans les nanovolumes, donc un véhicule reproductible pour générer des imperfections cristallines qui ont un impact considérable sur les propriétés fonctionnelles et la biocompatibilité. L'explication succincte de ce sujet affecte les futurs nano-dispositifs tels que les photodétecteurs ultraviolets, lasers sur puce, l'administration de médicaments, et des marqueurs biologiques.

L'introduction du paramètre "confinement à l'échelle nanométrique" n'a jamais été explicitement prise en compte jusqu'à présent pour les phénomènes dépendant de la taille. La découverte résout les dilemmes notés par les études précédentes et offre des pistes pour un large éventail de conception de dispositifs à l'échelle nanométrique. Les résultats résolvent une controverse notée dans les études précédentes et la compréhension profitera au traitement des futures nanostructures à grande échelle.