De bonnes vibrations : de nouveaux produits 脿 l'茅chell e atomique 脿 l'horizon
Une d茅couverte permet de nanomanipuler l'effet pi茅zo茅lectrique
L'effet pi茅zo茅lectrique, c'est-脿-dire la g茅n茅ration d'un champ 茅lectrique par la compression et l'expansion de mat茅riaux solides, offre une vaste gamme d'applications sur des objets du quotidien comme les montres, les d茅tecteurs de mouvements et les syst猫mes de positionnement pr茅cis. Des chercheurs du D茅partement de chimie de l'Universit茅 McGill viennent de d茅couvrir comment 尘补卯迟谤颈蝉别谤 cet effet sur des nanosemiconducteurs appel茅s points quantiques, ce qui ouvre la porte 脿 la mise au point de nouveaux produits incroyablement minuscules.
Bien que le terme 芦聽quantique聽禄 soit utilis茅 dans le langage courant pour faire r茅f茅rence 脿 quelque chose de tr猫s gros, il signifie en fait la plus petite mesure par laquelle certaines propri茅t茅s physiques peuvent changer. Un point quantique pr茅sente un diam猫tre d'脿 peine dix 脿 15 atomes, soit moins de dix nanom猫tres. En comparaison, le diam猫tre de la double h茅lice de l'ADN fait deux nanom猫tres. Les chercheurs mcgillois ont d茅couvert une nouvelle mani猫re de faire en sorte que les charges individuelles demeurent 脿 la surface du point, ce qui produit un vaste champ 茅lectrique au sein du point. Ce champ magn茅tique produit d'茅normes forces pi茅zo茅lectriques, entra卯nant une expansion et une contraction importantes et rapides des points en une picoseconde ou moins. De plus, l'茅quipe est capable de 尘补卯迟谤颈蝉别谤 l'ampleur de cette vibration.
Les points quantiques de s茅l茅niure de cadmium peuvent 锚tre utilis茅s dans une vaste gamme d'applications technologiques. L'茅nergie solaire est un des secteurs explor茅s, mais cette nouvelle d茅couverte ouvre la voie 脿 d'autres applications dans des appareils 脿 l'茅chelle nanoscopique. Elle permet de 尘补卯迟谤颈蝉别谤 la vitesse et le temps de commutation des appareils nano茅lectriques, voire de mettre au point des sources d'alimentation nanoscopiques, gr芒ce auxquelles une petite compression produirait une tension 茅lev茅e.
芦聽L'effet pi茅zo茅lectrique n'a jamais 茅t茅 manipul茅 脿 cette 茅chelle dans le pass茅. Par cons茅quent, le spectre des 茅ventuelles applications est tr猫s stimulant, a expliqu茅 la candidate au doctorat Pooja Tyagi, chercheuse au laboratoire du professeur Patanjali Kambhampati. Par exemple, on peut analyser les vibrations d'un mat茅riau pour calculer la pression du solvant dans lequel elles se trouvent. Gr芒ce 脿 des mises au point et des recherches plus avanc茅es, peut-锚tre pourra-t-on mesurer la tension art茅rielle de mani猫re non invasive, en injectant des points, en y dirigeant un laser et en analysant leur vibration pour d茅terminer la tension. 禄 Madame Tyagi fait remarquer que le s茅l茅niure de cadmium est un m茅tal toxique, et, par cons茅quent, un des obstacles 脿 surmonter en ce qui concerne cet exemple en particulier serait de trouver un mat茅riau de remplacement.
La recherche a 茅t茅 publi茅e dans Nano Letters et a re莽u du financement de la Fondation canadienne pour l'innovation, du Conseil de recherches en sciences naturelles et en g茅nie du Canada et du Fonds qu茅b茅cois de la recherche sur la nature et les technologies.
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