Matière
- Matière et Energie
- Energie
L'aspirateur à atomes
- Tweeter
-
-
0 avis :
Des chercheurs du CNRS ont découvert un nouveau moyen de construire des structures à l'échelle atomique. Au lieu de le faire atome par atome en utilisant la pointe d'un microscope à effet tunnel, il ont utilisé une molécule-assembleur, capable d'« aspirer », de transporter et de relarguer des atomes sur une surface.
Fabriquer des nanostructures, des nanodispositifs ou des nanomachines, réaliser des connexions électriques à l'échelle atomique pour échanger des données avec une seule molécule... Ces tâches nécessitent un outil pour manipuler les atomes un par un sur une surface. Depuis le début des années 1990, le microscope à effet tunnel (STM) est le seul instrument de laboratoire qui permette de réaliser ce genre de manipulation. Mais la construction d'un nanodispositif atome par atome avec la pointe du STM est très lente, ce qui limite à moins d'une centaine le nombre d'atomes manipulables en un temps raisonnable.
Pour éviter cet écueil, les chercheurs en nanosciences ont pensé à un autre moyen de réaliser des constructions d'atomes : ils ont conçu une molécule capable de collecter et d'assembler les atomes un par un. La première étape dans cette voie vient d'être franchie par les chercheurs du Centre d'élaboration des matériaux et études structurales (CNRS Toulouse) et de l'Institut de Physique expérimentale (Freie Universität, Berlin). Ils ont conçu, synthétisé et fait « travailler » une molécule capable de collecter des atomes métalliques un par un à la surface d'un métal. Il s'agit d'une molécule à six « pattes ». Lorsque l'on pousse la molécule avec la pointe du STM, quatre de ces pattes forment une cage dans laquelle les atomes s'engouffrent, « aspirés » par le groupement phényle (cycle à six atomes de carbone) au centre de la molécule. Une fois le plein d'atomes effectué (la molécule peut en transporter jusqu'à cinq), on la déplace avec sa cargaison grâce à la pointe du STM jusqu'à destination. Là, la molécule est enlevée et la cargaison d'atomes libérée sur la surface avec une précision de positionnement inférieure à 0,1 nanomètre. Ces différentes phases sont contrôlées en adaptant les paramètres du courant tunnel (tension, intensité...).
Cette famille de molécules-assembleurs devrait faciliter la fabrication de fils métallique de section atomique à la surface d'un isolant. Elle permettra par exemple de comprendre les phénomènes de transport électronique à l'échelle atomique en utilisant des nanodispositifs dont la structure est parfaitement déterminée. Ces molécules pourront aussi être utilisée dans le nettoyage des surfaces.
Noter cet article :
Vous serez certainement intéressé par ces articles :
La batterie organique du MIT pourrait révolutionner les véhicules électriques
De nombreux véhicules électriques sont alimentés par des batteries contenant du cobalt, un métal qui entraîne des coûts financiers, environnementaux et sociaux élevés. Les chercheurs du MIT ont ...
Un catalyseur précis pour faire des produits chimiques durables
Des ingénieurs chimistes de l’EPFL ont développé une nouvelle méthode de production de catalyseur, motivés par la perspective de transformer des gaz à effet de serre, comme le dioxyde de carbone, en ...
Une technologie révolutionnaire pour la récupération d’énergie
Les technologies sans fil omniprésentes comme le Wi-Fi, le Bluetooth et la 5G reposent sur des signaux RF pour transmettre et recevoir des données. Un nouveau prototype de module de récupération ...
Recommander cet article :
- Nombre de consultations : 94
- Publié dans : Energie
- Partager :
