dimanche, septembre 14, 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
Des impulsions lumineuses façonnent l'avenir de l'électronique à basse consommation

Des impulsions lumineuses façonnent l’avenir de l’électronique à basse consommation

par La rédaction
23 octobre 2024
en Matériaux, Technologie

Les enjeux énergétiques actuels poussent les chercheurs à explorer de nouvelles pistes pour optimiser l’efficacité des composants électroniques. Les matériaux ferroélectriques, grâce à leur capacité à modifier leur structure interne en réponse à des stimuli externes, s’imposent comme une solution d’avenir pour le traitement de l’information à l’échelle nanométrique. Une équipe de chercheurs vient de franchir une étape décisive en mettant en évidence un comportement adaptatif inattendu dans un matériau ferroélectrique, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour le développement de composants électroniques à basse consommation.

Les supercalculateurs et les centres de données actuels consomment une quantité considérable d’énergie.

«Les supercalculateurs et les centres de données actuels nécessitent de nombreux mégawatts de puissance. Un défi consiste à trouver des matériaux pour une microélectronique plus économe en énergie. Un candidat prometteur est un matériau ferroélectrique qui peut être utilisé pour les réseaux neuronaux artificiels en tant que composant dans une microélectronique économe en énergie.» a indiqué Haidan Wen, physicien au laboratoire national d’Argonne du Département de l’Énergie des États-Unis.

Les matériaux ferroélectriques : une solution polyvalente

Les matériaux ferroélectriques trouvent déjà de nombreuses applications dans le traitement de l’information. Ils sont utilisés dans divers dispositifs tels que les mémoires d’ordinateur, les transistors, les capteurs et les actionneurs. L’équipe de recherche d’Argonne a découvert un comportement adaptatif surprenant dans un matériau ferroélectrique spécifique.

L’échantillon étudié présente une structure en couches alternées de plomb et de titanate de strontium. Cette structure, préparée par les collaborateurs de l’Université Rice, est mille fois plus fine qu’une feuille de papier. Le matériau est composé de domaines nanométriques distincts, comparables à des îlots d’huile dans l’eau, capables de se réorganiser en réponse à des impulsions lumineuses.

Les chercheurs ont soumis l’échantillon à une série d’impulsions lumineuses de faible intensité, chacune durant un quadrillionième de seconde. Haidan Wen a expliqué : «Cette fois, nous avons frappé l’échantillon avec de nombreuses impulsions lumineuses faibles, chacune durant un quadrillionième de seconde. En conséquence, une famille de structures de domaines, plutôt qu’une structure unique, a été créée et imagée, en fonction de la dose optique.»

Cette approche a permis d’observer la création, l’effacement et la reconfiguration de nanodomaines en réseau en réponse aux impulsions lumineuses.

Une visualisation à l’échelle nanométrique

Pour observer ces changements à l’échelle nanométrique, l’équipe a utilisé la Nanosonde (ligne de faisceau 26-ID) du Centre pour les Matériaux Nanométriques et de la Source de Photons Avancée (APS) au laboratoire d’Argonne. Cette technique a permis de scanner l’échantillon avec un faisceau de rayons X de quelques nanomètres de diamètre tout en l’exposant à une série d’impulsions lumineuses ultrarapides.

Les images obtenues ont révélé l’évolution et la réorganisation des nanodomaines sur des échelles allant de 10 nanomètres à 10 micromètres. Martin Holt, scientifique en microscopie à rayons X et électronique, a souligné l’efficacité énergétique de cette approche : «En couplant un laser ultrarapide à la ligne de faisceau Nanosonde, nous pouvons initier et contrôler les changements des nanodomaines en réseau au moyen d’impulsions lumineuses sans nécessiter beaucoup d’énergie.»

Leur découverte ouvre la voie à de nouvelles possibilités pour le stockage et le traitement de l’information. Stephan Hruszkewycz, physicien à Argonne, a ajouté : «Nous avons découvert des arrangements entièrement nouveaux de ces nanodomaines. La porte est maintenant grande ouverte à de nombreuses autres découvertes. À l’avenir, nous pourrons tester différents régimes de stimulation lumineuse et observer encore plus de nanodomaines et de réseaux inconnus.»

L’amélioration récente de l’APS, promettant des faisceaux de rayons X jusqu’à 500 fois plus brillants, permettra d’observer avec encore plus de précision les changements à l’échelle nanométrique au fil du temps.

Cette avancée dans la compréhension du comportement des matériaux ferroélectriques à l’échelle nanométrique ouvre la voie au développement de réseaux adaptatifs pour le stockage et le traitement de l’information. Les applications potentielles de cette technologie pourraient conduire à la création de systèmes informatiques plus économes en énergie, répondant ainsi aux défis énergétiques actuels de l’industrie informatique.

Articles à explorer

Des chercheurs de Rice transforment la chaleur perdue des centres de données en énergie propre

Des chercheurs de Rice transforment la chaleur perdue des centres de données en énergie propre

9 septembre 2025
Quand l’intelligence artificielle met en péril notre esprit critique et pèse sur l’énergie mondiale

Quand l’intelligence artificielle met en péril notre esprit critique et pèse sur l’énergie mondiale

8 septembre 2025

Légende illustration : Rendu artistique représentant des impulsions lumineuses produisant des transformations adaptatives dans des structures nanodomaines applicables à l’informatique neuromorphique. Crédit : Argonne National Laboratory/Haidan Wen et Ellen Weiss.

Article : « Optical Control of Adaptive Nanoscale Domain Networks » – DOI: https://doi.org/10.1002/adma.202405294

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: energieferroelectriqueinformatiquenanotechnologie
Article précédent

La cristallographie neutronique au cœur des avancées en biologie structurale

Article suivant

50 fois plus de détails : la nouvelle loupe high-tech des batteries

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

Des chercheurs découvrent de nouvelles méthodes pour fabriquer des micropuces plus petites
Industrie technologie

Des chercheurs découvrent de nouvelles méthodes pour fabriquer des micropuces plus petites

il y a 16 heures
Tokyo dévoile une méthode pour créer des nanodiamants jusqu’à 10 nanomètres sans pression
Recherche

Tokyo dévoile une méthode pour créer des nanodiamants jusqu’à 10 nanomètres sans pression

il y a 19 heures
Des capteurs ultra-sensibles traquent la matière noire la plus légère jamais ciblée
Recherche

Des capteurs ultra-sensibles traquent la matière noire la plus légère jamais ciblée

il y a 2 jours
Phasecraft vise l’avantage quantique industriel grâce à un financement de 34 millions $
Quantique

Phasecraft vise l’avantage quantique industriel grâce à un financement de 34 millions $

il y a 2 jours
Des vitesses de calcul jusqu'à 73 fois plus rapides dans le processus de découverte de médicaments
Quantique

Des vitesses de calcul jusqu’à 73 fois plus rapides dans le processus de découverte de médicaments

il y a 2 jours
Des chimistes japonais dévoilent la naissance des nanoclusters d’or et leurs aiguilles quantiques
Quantique

Des chimistes japonais dévoilent la naissance des nanoclusters d’or et leurs aiguilles quantiques

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
50 fois plus de détails : la nouvelle loupe high-tech des batteries

50 fois plus de détails : la nouvelle loupe high-tech des batteries

Des papillons à 2 sens inspirent une IA révolutionnaire à faible consommation

Des papillons à 2 sens inspirent une IA à faible consommation

Le niobate de lithium en couche mince bouleverse la cryptographie quantique

Le niobate de lithium en couche mince bouleverse la cryptographie quantique

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

Articles récents

Ohio State invente un moteur spatial nucléaire qui réduit de moitié le temps vers Mars

Ohio State invente un moteur spatial nucléaire qui réduit de moitié le temps vers Mars

14 septembre 2025
Des chercheurs découvrent de nouvelles méthodes pour fabriquer des micropuces plus petites

Des chercheurs découvrent de nouvelles méthodes pour fabriquer des micropuces plus petites

13 septembre 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