Imaginez un journal électronique sur lequel vous pourriez rouler et renverser votre café, alors même qu'il s'est mis à jour sous vos yeux.

C'est un exemple de la révolution technologique qui attendait de se produire, à l'exception d'un problème majeur qui, jusqu'à maintenant, les scientifiques n'ont pas été en mesure de résoudre.

Des chercheurs de l'Université McMaster ont surmonté cet obstacle en mettant au point une nouvelle façon de purifier les nanotubes de carbone - les plus petits, les des semi-conducteurs plus agiles qui devraient remplacer le silicium dans les puces informatiques et un large éventail de composants électroniques.

"Une fois que nous aurons une source fiable de nanotubes purs qui ne sont pas très chers, beaucoup de choses peuvent arriver très vite, " dit Alex Adronov, un professeur de chimie à McMaster dont l'équipe de recherche a mis au point un nouveau moyen potentiellement rentable de purifier les nanotubes de carbone.

Les nanotubes de carbone - des structures ressemblant à des cheveux d'un milliardième de mètre de diamètre mais des milliers de fois plus longues - sont minuscules, matériaux conducteurs flexibles à l'échelle nanométrique, devrait révolutionner les ordinateurs et l'électronique en remplaçant des puces à base de silicium beaucoup plus grosses.

Un problème majeur qui fait obstacle à la nouvelle technologie, cependant, a démêlé des nanotubes de carbone métalliques et semi-conducteurs, puisque les deux sont créés simultanément dans le processus de production des structures microscopiques, ce qui implique généralement de chauffer des gaz à base de carbone à un point où des amas mixtes de nanotubes se forment spontanément sous forme de suie noire.

Seuls les nanotubes de carbone semi-conducteurs ou métalliques purs sont efficaces dans les applications de dispositifs, mais les isoler efficacement s'est avéré être un problème difficile à surmonter. Même lorsque la suie des nanotubes est broyée, des nanotubes semi-conducteurs et métalliques sont noués ensemble à l'intérieur de chaque grain de poudre. Les deux composants sont précieux, mais seulement lorsqu'ils sont séparés.

Des chercheurs du monde entier ont passé des années à essayer de trouver des moyens efficaces et efficients d'isoler les nanotubes de carbone et de libérer leur valeur.

Alors que les chercheurs précédents avaient créé des polymères qui pourraient permettre de dissoudre et d'éliminer les nanotubes de carbone semi-conducteurs, laissant derrière eux des nanotubes métalliques, il n'y avait pas de tel procédé pour faire l'inverse :disperser les nanotubes métalliques et laisser les structures semi-conductrices.

Maintenant, Le groupe de recherche d'Adronov a réussi à inverser les caractéristiques électroniques d'un polymère connu pour disperser les nanotubes semi-conducteurs - tout en laissant le reste de la structure du polymère intact. Ce faisant, ils ont inversé le processus, laisser les nanotubes semi-conducteurs derrière tout en permettant de disperser les nanotubes métalliques.

Les chercheurs ont travaillé en étroite collaboration avec des experts et des équipements de la Faculté de génie de McMaster et du Centre canadien de microscopie électronique, situé sur le campus de l'université.

"Il n'y a pas beaucoup d'endroits dans le monde où vous pouvez faire ce type de travail interdisciplinaire, " dit Adronov.

L'étape suivante, il explique, est pour son équipe ou d'autres chercheurs d'exploiter la découverte en trouvant un moyen de développer des polymères encore plus efficaces et d'étendre le processus pour la production commerciale.

La recherche est décrite dans l'article de couverture de Chimie - Une revue européenne .