Des chercheurs norvégiens sont les premiers au monde à développer une méthode de production de semi-conducteurs à partir de graphène. Cette découverte pourrait révolutionner l'industrie de la technologie.

La méthode consiste à cultiver des nanofils semi-conducteurs sur du graphène. Pour y parvenir, les chercheurs "bombent" la surface du graphène avec des atomes de gallium et des molécules d'arsenic, créant ainsi un réseau de nanofils minuscules.

Le résultat est un matériau hybride d'un micromètre d'épaisseur qui agit comme un semi-conducteur. Par comparaison, les semi-conducteurs de silicium utilisés aujourd'hui sont plusieurs centaines de fois plus épais. La capacité des semi-conducteurs à conduire l'électricité peut être affectée par la température, la lumière ou l'ajout d'autres atomes

Le graphène est le matériau le plus fin connu, et en même temps l'un des plus forts. Il se compose d'une seule couche d'atomes de carbone et est à la fois souple et transparent. Le matériau conduit très efficacement l'électricité et la chaleur. Et peut-être le plus important, il est très peu coûteux à produire.

"Étant donné qu'il est possible de fabriquer des semi-conducteurs à partir de graphène au lieu de silicium, nous pouvons fabriquer des composants semi-conducteurs à la fois moins chers et plus efficaces que ceux actuellement sur le marché, " explique Helge Weman de l'Université norvégienne des sciences et de la technologie (NTNU). Le Dr Weman est à l'origine de cette découverte révolutionnaire avec le professeur Bjørn-Ove Fimland.

« Un matériau composé d'une base souple et transparente ouvre un monde d'opportunités, celui dont nous avons à peine touché la surface, ", explique le Dr Weman. "Cela pourrait entraîner une révolution dans la production de cellules solaires et de composants LED. Les fenêtres des maisons traditionnelles pourraient servir de panneaux solaires ou d'écran de télévision. Les écrans des téléphones portables pourraient être enroulés autour du poignet comme une montre. En bref, le potentiel est énorme."

Grand intérêt des géants de l'électronique

Les chercheurs vont maintenant commencer à créer des prototypes orientés vers des domaines d'application spécifiques. Ils ont été en contact avec des géants de l'industrie électronique tels que Samsung et IBM. « Il y a un énorme intérêt pour la production de semi-conducteurs à partir de graphène, il ne devrait donc pas être difficile de trouver des partenaires de collaboration, " ajoute le Dr Weman.

Les chercheurs espèrent mettre les nouveaux matériaux hybrides semi-conducteurs sur le marché commercial dans environ cinq ans.