Aujourd’hui, nous allons vous parler de deux matériaux qui vont révolutionner le monde des nouvelles technologies. Le premier, le graphène, considéré comme l’avenir des circuits électroniques. Mais un second matériau pourrait bien le mettre sur la touche. Il s’agit du borophène, considéré comme un matériau miracle. Comment se fait-il que ce dernier puisse remplacer le graphène qui est déjà en avance sur son temps ? ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️ ▫️ ▪️
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00:00 Bonjour et bienvenue sur la chaîne ATTEC. Aujourd'hui, nous allons vous parler de deux
00:10 matériaux qui vont révolutionner le monde des nouvelles technologies. Le premier, le graphène,
00:16 considéré comme l'avenir des circuits électroniques. Mais un second matériau pourrait
00:21 bien le mettre sur la touche. Il s'agit du borophène, considéré comme un matériau miracle.
00:26 Comment se fait-il que ce dernier puisse remplacer le graphène qui est déjà en avance sur son temps ?
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00:36 les notifications pour plus de vidéos. Depuis ces dernières décennies,
00:42 le monde de la technologie a beaucoup évolué. Les ordinateurs deviennent plus performants,
00:47 les appareils électroniques sont de plus en plus autonomes, les voitures fonctionnent
00:51 avec des batteries électriques. Tout cela est rendu possible avec un matériau futuriste.
00:56 Et c'est le graphène. Sa particularité se trouve dans sa forme bidimensionnelle. Il est
01:02 constitué d'une couche d'atomes suivant un modèle hexagonal. Ainsi, il ressemble beaucoup
01:07 à un nid d'abeilles. C'est cette disposition particulière qui lui confère des propriétés
01:12 uniques. Il est avant tout un bon conducteur de chaleur et d'électricité. Le graphène a été déjà
01:20 théorisé dès 1940 par Philippe Russell Wallace. Longtemps refusé par ses compères,
01:25 il n'a pu être synthétisé qu'en 2004. Il présente toutes les propriétés qui permettent
01:30 de révolutionner le monde de l'électronique. Le graphène est considéré comme le meilleur
01:35 dans son domaine. Comment se fait-il alors qu'il risque d'être supplanté par le borophène ?
01:40 Avant d'entrer dans ce débat, découvrons ensemble les atouts du graphène et ses limites.
01:45 Le graphène est déjà considéré comme un matériau exceptionnel. Mais sa récente
01:50 découverte pose un problème. Les recherches autour de ce matériau ne sont pas encore à
01:54 son apogée. Il n'est pas encore exploité dans sa potentialité maximale. D'ailleurs,
02:00 l'Union européenne œuvre dans ce sens. Elle investit plus d'un milliard d'euros dans le
02:05 graphène. Le but est de relancer toutes les industries qui l'utilisent. En fait,
02:09 les chercheurs ont compris qu'il est possible d'isoler des matériaux bidimensionnels. Ils
02:14 ont mené différentes recherches. Ainsi, ils découvrent un autre matériau encore plus
02:19 performant. Il s'agit du borophène. En quoi ce dernier est-il plus performant que le graphène ?
02:24 Le borophène est un autre matériau bidimensionnel. Il est extrêmement flexible, en plus d'être solide
02:32 et léger. Il possède des propriétés électriques et mécaniques uniques. Ainsi, il est devenu un
02:38 excellent matériau pour la production de dispositifs. On retrouve, entre autres,
02:42 des capteurs biomoléculaires, des détecteurs de lumière et des ordinateurs quantiques.
02:47 Afin de former une couche de borophène, les atomes doivent en quelque sorte se combiner. Ils peuvent
02:53 ainsi créer une couche d'une épaisseur atomique. C'est l'une des propriétés qui le distingue des
02:58 autres matériaux. Cela signifie qu'il suffit de relier tous ces atomes pour former une couche
03:03 d'atomes. Ce n'est pas facile à réaliser. Pour faire simple, il est constitué d'une feuille
03:08 d'atome de bore. Il a une forme allotropique. Les physiciens ont déjà prédit l'existence
03:14 de ce matériau dans les années 90. Avec cette hypothèse, des scientifiques ont accéléré les
03:19 recherches. Cela a abouti à la confirmation de l'existence du borophène en 2015. Les premiers
03:26 résultats montrent que ce matériau est un meilleur conducteur que le graphène. Mais ce n'est pas tout,
03:30 car le borophène dispose d'un atout considérable. Il s'agit de sa capacité à transporter des ions.
03:36 Cela signifie que ce matériau est excellent dans la fabrication de batteries et piles électriques.
03:41 Dans la production du borophène, une méthode similaire est utilisée dans la fabrication du
03:47 diamant synthétique. Cette méthode est connue sous le nom de dépôt chimique en phase vapeur.
03:52 Ce processus de sécrétion de vapeur chimique implique qu'un gaz à haute température et
03:58 contenant des atomes de bore puissent se condenser sur une surface homogène. Cette surface doit être
04:04 recouverte d'argent pur. L'argent pur doit être présent à une température inférieure à celle du
04:10 gaz. Cela se fait afin qu'il puisse se condenser et cristalliser. C'est de cette façon que la
04:16 forme unique dans laquelle il se compose d'une couche d'atomes est faite. Le choix d'utiliser
04:21 de l'argent pur n'est pas si aléatoire. Ces atomes sont connus pour avoir une structure
04:26 cristalline et une texture relativement uniforme. En ayant une structure de surface très uniforme,
04:32 il peut forcer les atomes de bore à prendre en charge cette surface. Au contact du gaz avec la
04:37 surface de l'argent pur, le gaz peut se cristalliser dans une structure similaire. Cela vous donne une
04:43 structure plate en forme de grille hexagonale. Du coup, de nombreuses industries ont misé sur
04:48 ce matériau pour remplacer les batteries lithium-ion. Les résultats sur le graphène
04:53 ne sont pas encore complets. Mais ceux sur le borophène sont déjà très prometteurs. Le minerai,
04:59 considéré comme une solution futuriste, voit sa place évincée. Mais pourquoi cet engouement
05:04 pour le borophène ? Les constructeurs de voitures électriques sont les premiers à s'y intéresser.
05:09 Ils rencontrent en ce moment des problèmes au niveau de la batterie lithium-ion. Celle-ci ne
05:14 peut pas être rechargée de façon plus rapide. Le borophène est constitué d'une couche de
05:19 bore et non de carbone. Cela lui confère une propriété particulière. Il peut booster l'anode
05:25 de la batterie. Cependant, il faut noter que le borophène n'agit pas au niveau de la capacité
05:29 énergétique. Il s'agit plus de l'accélération du temps de recharge. Mais les atouts de ce matériau
05:35 ne se limitent pas seulement à cela. D'autres recherches ont permis de révéler certaines
05:40 propriétés du borophène. Les voitures fonctionnant à l'hydrogène sont les premiers bénéficiaires.
05:44 C'est un bon catalyseur pour transformer l'eau en hydrogène. Le borophène est vraiment le
05:50 matériau miracle. Mais les chercheurs sont encore en phase d'expérimentation en laboratoire. Il
05:55 faudra encore attendre longtemps avant de voir des applications réelles sur le marché. De plus,
06:00 les chercheurs affirment que ce matériau est plus dur que le diamant. Comme on le sait déjà,
06:04 c'est un très bon conducteur d'électricité. Et ce, parce qu'il possède un indice de
06:10 conductivité thermique élevé. Cet indice est chargé de mesurer leur capacité à transférer
06:15 de l'énergie sous forme de chaleur. Une autre caractéristique qui suscite de nombreuses
06:19 attentes est qu'il est très léger. Il se comporte comme un supraconducteur dans les
06:24 bonnes conditions de pression et de température. Il a une grande capacité à piéger les atomes
06:29 d'hydrogène et peut agir comme réactif dans une réaction chimique. Toutes ces propriétés font du
06:35 borophène l'un des matériaux les plus intéressants récemment découverts sur la planète. Mais ce
06:41 matériau ne semble pas posséder que des avantages. Découvrons ensemble les blocages qui retardent
06:46 l'exploitation du graphène et du borophène. De nombreux pays produisent déjà du graphène,
06:52 comme les États-Unis et la Chine. Beaucoup de gens se demandent s'il est néfaste pour la santé ou non.
06:57 D'ailleurs, les scientifiques sont aussi départagés sur ce sujet. Jusqu'à présent,
07:01 il n'y a que des hypothèses sur les risques du corps humain en contact avec le graphène.
07:05 Certains chercheurs le comparent à la poussière pour sa structure fine et légère. Cela pourrait
07:11 signifier que le graphène est capable de pénétrer dans les poumons. Par contre,
07:15 les chercheurs ont montré qu'il n'est pas du tout toxique. En contact avec la peau,
07:19 il ne provoque pas d'irritation. En plus, il ne présente aucun risque pour la personne
07:23 qui l'aspire. Cependant, tous ces résultats sont basés sur les connaissances actuelles.
07:27 Les scientifiques du monde entier sont unanimes sur les besoins d'approfondir les recherches.
07:32 Pour le borophène, le blocage se trouve au niveau de sa production. Le bore est en faible
07:39 quantité dans la croûte terrestre. Il faut chercher ailleurs pour une production à grande
07:43 échelle. Cela signifie un coût plus élevé par rapport à la synthèse du graphène. Les
07:48 scientifiques sont donc actuellement face à ce problème de coût. Mais ce n'est pas tout.
07:52 Le matériau a également un inconvénient majeur. Le borophène entre facilement dans
07:57 des réactions chimiques. En deux mots, il s'oxyde facilement. En plus de cela,
08:02 il est difficile et coûteux à stocker sous forme pure. Ce n'est pas encore pour demain
08:06 que vous allez voir ce matériau miracle sur le marché. Les chimistes ont beaucoup à faire
08:11 avant de trouver la solution pour que le borophène devienne un matériau qui change le monde.
08:15 Néanmoins, la découverte du graphène et du borophène donne l'espoir au comité scientifique.
08:21 Cela va sûrement ouvrir la voie à d'autres recherches. Cela va aussi révolutionner l'univers
08:26 des nouvelles technologies. Qui sait, peut-être un nouveau matériau plus performant va supplanter
08:31 les deux. Peut-être que tous les problèmes sur le stockage d'énergie seront enfin résolus.
08:36 Ainsi se termine notre vidéo les amis. Nous espérons que vous l'avez apprécié. Faites-le
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08:53 ❤️ par SousTitreur.com
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