samedi, juillet 5, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats

Le graphène connaît des vagues de chaleur

par La rédaction
17 mars 2015
en Energie
Aller à l'essentiel en cliquant sur les boutons suivants :
  Résume: ChatGPT   Explore: Perplexity   Eclaire: Grok   Analyse: Claude AI

Des chercheurs de l’EPFL lèvent le voile sur les mécanismes fondamentaux de la dissipation thermique dans le graphène et autres matériaux 2D. Ils ont démontré que la chaleur s’y propageait sous forme de vague sur de très longues distances. Une information précieuse pour fabriquer l’électronique de demain.

Dans la course à la miniaturisation des composants électroniques, les chercheurs sont confrontés à un problème majeur: plus les dispositifs sont petits et rapides, plus il est nécessaire de les refroidir. Une des solutions consiste à utiliser des matériaux en deux dimensions à forte conductivité thermique, tels que le graphène, afin d’évacuer la chaleur très rapidement, et ainsi refroidir les circuits.

Or les applications potentielles se heurtent pour l’instant à une question fondamentale : Comment la chaleur se propage-t-elle à l’intérieur de ces feuilles de matériaux épaisses de quelques atomes au plus?

Dans une étude parue dans Nature Communication, une équipe de chercheurs de l’EPFL lève le voile sur les mécanismes de la conductivité thermique au sein du graphène et d’autres matériaux en deux dimensions. Ils ont démontré que la chaleur s’y propageait sous forme de vague, à l’image du son dans l’air. Ce phénomène était resté jusqu’à présent très obscur, et il n’avait pu être observé que dans quelques cas, à des températures proches du zéro absolu. Les nouvelles simulations constituent donc un outil précieux pour les chercheurs qui étudient le graphène, que ce soit pour refroidir des circuits à l’échelle nanométrique, ou lorsqu’il s’agit d’utiliser le graphène pour remplacer le Silicium dans l’électronique de demain.

Une propagation quasi sans pertes

S’il a été si difficile jusqu’à présent de comprendre la propagation de la chaleur dans des matériaux en deux dimensions, c’est que ces feuilles de matériaux se comportent de manière inattendue, par rapport à leurs cousins en trois dimensions. Ils sont en effet capables de transporter de la chaleur pratiquement sans pertes, et ce même à température ambiante.

De manière générale, la chaleur se propage dans les matériaux à travers les vibrations des atomes. Ces vibrations sont appelées des phonons. Lors de la propagation thermique dans un matériau en trois dimensions, les phonons, s’entrechoquent, fusionnent entre eux ou se séparent, ce qui peut limiter la conductivité de la chaleur en cours de route.

Articles à explorer

Sous les panneaux solaires, les framboises prospèrent avec 10 °C de moins et 25 % d'humidité en plus

Sous les panneaux solaires, les framboises prospèrent avec 10 °C de moins et 25 % d’humidité en plus

27 juin 2025
Les ordinateurs du futur seront-ils immergés dans un liquide ?

Les ordinateurs du futur seront-ils immergés dans un liquide ?

18 juin 2025

La chaleur est donc transportée avec pertes dans les matériaux en trois dimensions. Il est toutefois possible d’observer un transport de chaleur quasi sans pertes lorsque ces matériaux sont placés dans des conditions extrêmes, à des températures proches du zéro absolu (-200°C et au-dessous)

Une vague de chaleur quantique

Il en va tout autrement avec les matériaux en deux dimensions étudiés par les chercheurs de l’EPFL. Leur étude a démontré que la chaleur peut se diffuser pratiquement sans pertes dans un matériau en deux dimension, et ce même à température ambiante, grâce à un phénomène de diffusion par vague, appelé «second sound».

Dans ce cas, tous les phonons « marchent » ensemble et à l’unisson sur de très longues distances.

«Nos simulation basées sur des principes fondamentaux de physique ont montré que les feuilles de matériaux se comportent, à température ambiante, de la même façon que les matériaux en trois dimensions dans des conditions de froid extrême» explique Andrea Cepellotti, premier auteur de l’étude.

«Nous pouvons ainsi indiquer que la conductivité thermique se fait par vague dans le graphène, mais aussi dans d’autres matériaux qui ne font pas encore l’objet d’études. Cela constitue une information très intéressante pour les ingénieurs, qui pourront adapter le design des futurs composants électroniques, en utilisant les nouvelles propriétés de ces matériaux en deux dimensions», ajoute le scientifique.

Tags: chaleurEPFLgrapheneinterconnexion
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

Exosun met en service ses trackers dans le désert californien

Article suivant

La première ferme solaire de grande envergure d’Amérique centrale

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

L'engagement des populations autochtones est essentiel pour les projets de petits réacteurs nucléaires modulaires
Nucléaire

L’engagement des populations autochtones est essentiel pour les projets de petits réacteurs nucléaires modulaires

il y a 1 semaine
Qu'est-ce que l’enrichissement de l'uranium et comment sert-il à fabriquer des bombes nucléaires ?
Nucléaire

Qu’est-ce que l’enrichissement de l’uranium et comment sert-il à fabriquer des bombes nucléaires ?

il y a 2 semaines
Démanteler le nucléaire iranien et renverser le régime : un double objectif que Nétanyahou aura du mal à atteindre
Nucléaire

Démanteler le nucléaire iranien et renverser le régime : un double objectif que Nétanyahou aura du mal à atteindre

il y a 2 semaines
Peut-on laisser un chargeur branché en permanence ?
Electricité

Peut-on laisser un chargeur branché en permanence ?

il y a 3 semaines
Accord historique : Meta rachète la totalité de la production nucléaire du centre Clinton (Illinois) jusqu’en 2047
Nucléaire

Accord historique : Meta rachète la totalité de la production nucléaire du centre Clinton (Illinois) jusqu’en 2047

il y a 3 semaines
Progrès dans le contrôle des réacteurs nucléaires : Un nouveau système de contrôle intelligent doté d'une plus grande capacité d'adaptation
Nucléaire

Progrès dans le contrôle des réacteurs nucléaires : Un nouveau système de contrôle intelligent doté d’une plus grande capacité d’adaptation

il y a 4 semaines
Plus d'articles
Article suivant

La première ferme solaire de grande envergure d'Amérique centrale

Forsee Power va 'électrifier' les véhicules du futur

IDEOL signe un accord de partenariat technologique pour le Japon

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Plus de 20 % des Européens sont exposés à des niveaux nocifs de pollution sonore

Plus de 20 % des Européens sont exposés à des niveaux nocifs de pollution sonore

5 juillet 2025
Le film d'électrons guide la conception de matériaux pérovskites en couches

Le film d’électrons guide la conception de matériaux pérovskites en couches

5 juillet 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com