Une résilience aux conditions extrêmes par la plus transparente, un matériau léger et flexible pour conduire l'électricité pourrait aider à révolutionner l'industrie électronique, selon une nouvelle étude.

Des chercheurs de l'Université d'Exeter ont découvert que GraphExeter - un matériau adapté du «matériau merveilleux» du graphène - peut résister à une exposition prolongée à la fois à des températures élevées et à l'humidité.

La recherche a montré que le matériau pouvait résister à une humidité relative allant jusqu'à 100 % à température ambiante pendant 25 jours, ainsi que des températures allant jusqu'à 150C - ou jusqu'à 620C sous vide.

La durabilité jusque-là inconnue dans des conditions extrêmes positionne GraphExeter comme un substitut viable et attrayant à l'oxyde d'indium et d'étain (ITO), le principal matériau conducteur actuellement utilisé en électronique, tels que les miroirs ou les fenêtres « intelligents », ou même des panneaux solaires. La recherche suggère également que GraphExeter pourrait prolonger la durée de vie des écrans tels que les écrans de télévision situés dans des environnements très humides, y compris les cuisines.

Ces résultats de recherche sont publiés dans la revue scientifique respectée, Rapports scientifiques , jeudi, 8 janvier 2015.

Chercheur principal, L'ingénieur de l'Université d'Exeter, le Dr Monica Craciun, a déclaré :« Il s'agit d'un développement passionnant dans notre parcours pour aider GraphExeter à révolutionner l'industrie électronique.

"En démontrant sa stabilité à l'exposition à la fois à des températures élevées et à l'humidité, nous avons montré qu'il s'agit d'une alternative pratique et réaliste à l'ITO. Ceci est particulièrement excitant pour l'industrie des panneaux solaires, où la capacité à résister à tous les temps est cruciale."

Dr Saverio Russo, également de l'Université d'Exeter, a ajouté:"La stabilité supérieure de GraphExeter par rapport au graphène était inattendue car les molécules utilisées pour fabriquer GraphExeter (c'est-à-dire FeCl3) fondent simplement dans l'air à température ambiante.

"Avoir un conducteur métallique stable à des températures supérieures à 600C, qui est également optiquement transparent et flexible, peut vraiment permettre de nouvelles technologies pour les applications spatiales et les environnements difficiles tels que les centrales nucléaires. »

À seulement un atome d'épaisseur, Le graphène est la substance la plus fine capable de conduire l'électricité. Il est très flexible et est l'un des matériaux connus les plus résistants. La course est lancée pour que les scientifiques et les ingénieurs adaptent le graphène à l'électronique flexible. Cela a été un défi en raison de sa résistance à la feuille, ce qui limite sa conductivité.

En 2012, les équipes du Dr Craciun et du professeur Russo, du Centre des sciences du graphène de l'Université d'Exeter, découvert que des molécules de chlorure ferrique prises en sandwich entre deux couches de graphène forment un tout nouveau système qui est le matériau transparent le plus connu capable de conduire l'électricité. La même équipe a maintenant découvert que GraphExeter est également plus stable que de nombreux conducteurs transparents couramment utilisés par, par exemple, l'industrie de l'affichage.