Les nano-technologues de l'institut de recherche MESA+ de l'Université de Twente ont, pour la première fois, ont démontré des effets quantiques dans de minuscules nanofils d'atomes d'iridium. Ces effets, qui se produisent à température ambiante, sont chargés de s'assurer que les fils mesurent presque toujours 4,8 nanomètres (ou des multiples de ceux-ci) de long. Ils n'ont trouvé les effets que lorsqu'ils n'ont pas réussi à créer de longs nanofils d'iridium. Communication Nature publie la recherche aujourd'hui.

Il existe un intérêt croissant pour les nanofils métalliques au sein de la communauté scientifique. C'est en partie parce qu'ils sont extrêmement utiles dans le cadre de la (nano-)électronique et en partie parce que les nanofils se prêtent à mieux comprendre les propriétés physiques exotiques et uniques des systèmes unidimensionnels. En 2003, chercheur UT, Le professeur Harold Zandvliet et son groupe de recherche, avait déjà réussi, par auto-assemblage, à créer des nanofils d'atomes de platine sur une surface. Parce que l'or et l'iridium sont tous deux étroitement liés au platine, nanofils de ces matériaux étaient les étapes logiques suivantes. Les chercheurs ont réussi à créer de longs fils avec de l'or, mais quand ils ont récemment voulu répéter le tour avec de l'iridium, il s'est avéré que les longueurs de fil ne se produisaient qu'en unités de 4,8 nanomètres.

Un échec?

L'expérience a échoué, tu pourrais penser, Mais ce n'est pas le cas. Un examen plus approfondi des nanofils formés a produit une découverte surprenante :presque tous les fils formés avaient une longueur de 4,8 nanomètres, ou des multiples de celui-ci, et ils contenaient presque tous douze atomes d'iridium, ou un multiple de celui-ci. Les chercheurs ont trouvé l'explication dans les effets quantiques. Les fils de 4,8 nanomètres (ou des multiples de ceux-ci) semblent être stabilisés électroniquement par des électrons de conduction dont la (demi) longueur d'onde (ou un multiple de celle-ci) s'insère précisément dans le nanofil. L'existence de ces ondes électroniques stationnaires dans les nanofils a pu être démontrée expérimentalement. Comme cet effet stabilisant ne se produira pas dans des nanofils d'iridium d'une longueur différente, ils se forment plus lentement.

Ce qui rend les effets quantiques dans les nanofils encore plus intéressants, c'est qu'ils se produisent à température ambiante, tandis que de nombreux effets quantiques n'apparaissent qu'à des températures extrêmement basses.

L'article s'intitule « Croissance de nanofils stabilisée électroniquement ».