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 ?
00:31 Avant d'y répondre, nous vous invitons à vous abonner à notre chaîne et à activer
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
08:43 nous savoir dans les commentaires. N'oubliez pas de vous abonner, de cliquer sur le like
08:47 et d'activer les notifications pour rester à jour sur tous nos sujets. Merci et à bientôt sur ATTEC.
08:53 ❤️ par SousTitreur.com
08:53 ❤️ par SousTitreur.com
Commentaires