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Graphène

Le graphène est un matériau artificiel de carbone aux propriétés étonnantes composé d’une seule couche d’atomes.

Non seulement le graphène est le plus fin des matériaux, d’un seul atome d‘épaisseur, mais en plus, il présente des propriétés physiques inhabituelles. Ce n’est ni vraiment un métal, ni vraiment un isolant. Ses électrons sont caractérisés par ce que les physiciens nomment « cônes de Dirac », c’est à dire des énergies au comportement relativiste, semblable à la lumière. On peut de plus contrôler le nombre de ces électrons et leur nature grâce à une tension électrique, ce qui ouvre des perspectives d’applications dans le domaine de l’électronique à l’échelle du nanomètre.

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En laboratoire

Le graphène est étudié pour ses applications potentielles mais aussi d’un point de vue fondamental pour mieux comprendre ses comportements quantiques. En particulier, les cônes de Dirac qui gouvernent la physique de ses électrons sont un sujet de recherche très riche apparu dans d’autres composés découverts ces dernières années. Les recherches sur le graphène mettent ainsi en jeu des techniques de fabrication et de mesure propres aux nanotechnologies et des concepts propres à la physique mesoscopique et quantique.