Le graphène, une couche d'atomes de carbone d'une épaisseur d'un atome disposés dans un réseau hexagonal, est le matériau le plus résistant jamais mesuré. Il est 200 fois plus résistant que l’acier et possède une résistance à la traction de 130 gigapascals (GPa). Cela signifie qu’il faudrait une force de 130 milliards de newtons pour briser un seul mètre carré de graphène.
Cependant, malgré son incroyable résistance, le graphène est également très fragile. Cela signifie qu’il peut facilement se briser s’il est soumis à une force soudaine.
Aujourd’hui, des scientifiques de l’Université de Manchester ont découvert comment briser le graphène sans le casser. Pour ce faire, ils ont utilisé une technique appelée « nanoindentation ». Dans cette technique, une pointe pointue est utilisée pour appuyer sur la surface du graphène jusqu'à ce qu'il se brise. La clé de la technique est d’utiliser une très petite pointe et d’appliquer la force très lentement.
Cela permet au graphène de se déformer et de s’étirer avant de se briser, ce qui l’empêche de se briser. Les scientifiques ont pu utiliser cette technique pour créer de minuscules trous dans le graphène, qui pourraient être utilisés pour fabriquer de nouveaux matériaux et dispositifs.
La capacité de briser le graphène sans le briser constitue une avancée majeure qui pourrait conduire à un large éventail de nouvelles applications pour ce matériau. Par exemple, le graphène pourrait être utilisé pour fabriquer des matériaux plus solides et plus légers destinés aux voitures, aux avions et à d’autres véhicules. Il pourrait également être utilisé pour fabriquer de nouveaux appareils électroniques, tels que des écrans flexibles et des batteries.
Les possibilités sont infinies et les scientifiques commencent tout juste à explorer le potentiel de ce matériau remarquable.
Voici une explication plus détaillée de la technique de nanoindentation :
1. Une pointe pointue est mise en contact avec la surface du graphène.
2. La pointe est ensuite pressée sur le graphène jusqu'à ce qu'elle se brise.
3. La clé de la technique est d’utiliser une très petite pointe et d’appliquer la force très lentement.
4. Cela permet au graphène de se déformer et de s'étirer avant de se briser, ce qui l'empêche de se briser.
Les scientifiques ont pu utiliser cette technique pour créer de minuscules trous dans le graphène, qui pourraient être utilisés pour fabriquer de nouveaux matériaux et dispositifs.
La capacité de briser le graphène sans le briser constitue une avancée majeure qui pourrait conduire à un large éventail de nouvelles applications pour ce matériau.