L'étude, menée par des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley, s'est concentrée sur le comportement du graphène, un matériau bidimensionnel constitué d'atomes de carbone disposés dans un réseau hexagonal. Le graphène est connu pour sa résistance et sa rigidité exceptionnelles, mais il est également fragile, ce qui signifie qu'il peut se briser facilement sous l'effet d'une contrainte.
Dans l’étude, les chercheurs ont utilisé une technique appelée nanoindentation pour sonder les propriétés mécaniques du graphène à l’échelle nanométrique. Ils ont découvert que le graphène présentait une capacité surprenante à résister aux contraintes sans se briser. Même lorsqu’il est soumis à des contraintes très élevées, le graphène est capable de se déformer élastiquement, ce qui signifie qu’il reprend sa forme initiale une fois la contrainte supprimée.
Les chercheurs attribuent la force inattendue du graphène à sa structure atomique unique. Le réseau hexagonal d’atomes de carbone du graphène crée un réseau de liaisons très solide qui résiste à la déformation. De plus, la nature bidimensionnelle du graphène permet un haut degré de flexibilité, ce qui permet au matériau de se déformer sans se casser.
Les résultats de cette étude pourraient avoir des implications importantes pour la conception de nouveaux matériaux destinés à diverses applications. Par exemple, la capacité du graphène à résister aux contraintes sans se briser pourrait en faire un matériau prometteur pour les applications aérospatiales et automobiles, où des matériaux légers et solides sont essentiels. De plus, la flexibilité du graphène pourrait le rendre utile pour des applications dans le domaine de l'électronique et des capteurs flexibles.
Les chercheurs prévoient d’étudier plus en détail les propriétés mécaniques du graphène et d’autres matériaux bidimensionnels afin de mieux comprendre leur potentiel d’utilisation dans les technologies futures.