😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, septembre 20, 2026
  • 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
Isolant ou conducteur ? Un matériau atomique défie les conventions

Isolant ou conducteur ? Un matériau atomique défie les conventions

par La rédaction
6 mai 2024
en Matériaux, Technologie

Une étude menée par des chercheurs australiens a révélé un comportement isolant inhabituel dans un nouveau matériau atomiquement mince, ainsi que la capacité de l’activer et de le désactiver à volonté. Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles applications prometteuses dans le domaine de l’électronique, notamment pour la conception de transistors innovants.

Un isolant de Mott dans un matériau atomiquement mince

Les matériaux présentant de fortes interactions entre électrons peuvent afficher des propriétés inhabituelles, comme la capacité à agir en tant qu’isolants même lorsqu’ils sont censés conduire l’électricité. Ces isolants, appelés isolants de Mott, se produisent lorsque les électrons deviennent figés en raison de la forte répulsion qu’ils ressentent de la part des autres électrons à proximité, les empêchant ainsi de transporter un courant.

L’étude dirigée par FLEET à l’Université Monash, publiée cette semaine dans la revue Nature Communications, a démontré l’existence d’une phase isolante de Mott au sein d’une structure métal-organique (MOF) atomiquement mince, ainsi que la possibilité de passer de manière contrôlée de l’état isolant à l’état conducteur de ce matériau.

Le matériau métal-organique (MOF) utilisé dans l’étude révèle une structure en étoile (kagome) sous l’imagerie du microscope à effet tunnel (STM). Crédit: FLEET

Une géométrie en forme d’étoile pour renforcer les interactions

Le matériau au cœur de l’étude est un type de MOF, une classe de matériaux composés de molécules organiques et d’atomes métalliques. Grâce à la versatilité des approches de chimie supramoléculaire, en particulier appliquées sur des surfaces comme substrats, il existe un nombre presque infini de combinaisons pour construire des matériaux à partir de zéro, avec une précision à l’échelle atomique.

La propriété sur mesure importante du MOF dans cette étude est sa géométrie en forme d’étoile, connue sous le nom de structure kagome. Cette géométrie renforce l’influence des interactions électron-électron, conduisant directement à la réalisation d’un isolant de Mott.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Un interrupteur marche-arrêt basé sur la population d’électrons

Les auteurs ont construit le MOF kagome en forme d’étoile à partir d’une combinaison d’atomes de cuivre et de molécules de 9,10-dicyanoanthracène (DCA). Ils ont fait croître le matériau sur un autre matériau isolant atomiquement mince, le nitrure de bore hexagonal (hBN), sur une surface de cuivre atomiquement plane, Cu(111).

En mesurant les propriétés structurelles et électroniques du MOF à l’échelle atomique à l’aide de la microscopie et de la spectroscopie à effet tunnel, les chercheurs ont pu observer un gap énergétique inattendu, caractéristique d’un isolant. Des calculs théoriques ont confirmé que ce gap était la signature d’une phase isolante de Mott.

Les auteurs ont également pu modifier la population d’électrons dans le MOF en utilisant des variations de l’environnement chimique du substrat hBN et du champ électrique sous la pointe du microscope à effet tunnel. Lorsque certains électrons sont retirés du MOF, la répulsion ressentie par les électrons restants est réduite et ils deviennent dégelés, permettant au matériau de se comporter comme un métal. Cette transition de phase contrôlable entre isolant de Mott et métal a été observée expérimentalement.

En modifiant l’environnement chimique de la surface et en appliquant des champs électriques à partir de la pointe du microscope à effet tunnel, les auteurs peuvent faire passer le matériau d’un isolant de Mott (avec une lacune énergétique) à un conducteur électrique (sans lacune énergétique). Crédit : FLEET

Perspectives d’applications et de recherches futures

La capacité de ce MOF à passer d’une phase isolante de Mott à une phase métallique en modifiant la population d’électrons est un résultat prometteur qui pourrait être exploité dans de nouveaux types de dispositifs électroniques, comme les transistors. Une prochaine étape encourageante vers de telles applications serait de reproduire ces résultats dans une structure de dispositif où un champ électrique est appliqué uniformément sur l’ensemble du matériau.

L’observation d’un isolant de Mott dans un MOF facile à synthétiser et contenant des éléments abondants rend également ces matériaux attrayants pour de futures études sur les phénomènes de forte corrélation, potentiellement la supraconductivité, le magnétisme ou les liquides de spin.

Légende illustration : L’auteur principal, le Dr Benjamin Lowe, travaille actuellement à l’Institut de physique de l’Académie tchèque des sciences. Crédit: FLEET

Article : « Local gate control of Mott metal-insulator transition in a 2D metal-organic framework »- DOI: 10.1038/s41467-024-47766-8

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

Batteries du futur : deux spin-offs suisses à la conquête du marché

Article suivant

Transition du thorium : 1000 fois plus d’énergie que pour les électrons

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

Fusion laser en Allemagne, la promesse d'une énergie infinie face au défi industriel
Fusion

Fusion laser en Allemagne, la promesse d’une énergie infinie face au défi industriel

il y a 14 heures
Fractons, ces quasi-particules figées qui pourraient sauver l’ordinateur quantique
Quantique

Fractons, ces quasi-particules figées qui pourraient sauver l’ordinateur quantique

il y a 1 jour
Batteries solides : Panasonic vise 150 °C, Fraunhofer promet jusqu’à 15% d’énergie en plus
Batterie

Batteries solides : Panasonic vise 150 °C, Fraunhofer promet jusqu’à 15% d’énergie en plus

il y a 1 jour
Des data centers "sobres en eau" face au durcissement réglementaire du Texas
Industrie technologie

Des data centers « sobres en eau » face au durcissement réglementaire du Texas

il y a 1 jour
L'impression 3D inspirée de la nature pourrait améliorer le stockage à grande échelle des énergies renouvelables
Impression

L’impression 3D inspirée de la nature pourrait améliorer le stockage à grande échelle des énergies renouvelables

il y a 2 jours
Batteries tout solide, la promesse à 381 Wh/kg affronte l'épreuve de la production
Batterie

Batteries tout solide, la promesse à 381 Wh/kg affronte l’épreuve de la production

il y a 2 jours
La chimie transforme la façon dont les chercheurs développent la technologie de l'IA
Intelligence artificielle

La chimie transforme la façon dont les chercheurs développent la technologie de l’IA

il y a 2 jours
Renforcer la puissance du plasma pour l'industrie
Recherche

Renforcer la puissance du plasma pour l’industrie

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Transition du thorium : 1000 fois plus d'énergie que pour les électrons

Transition du thorium : 1000 fois plus d'énergie que pour les électrons

Le Royaume-Uni met les gaz pour les carburants d'aviation durables

Le Royaume-Uni met les gaz pour les carburants d'aviation durables

Incendies de poteaux électriques : une solution enfin trouvée ?

Incendies de poteaux électriques : une solution enfin trouvée ?

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Paulownia, l’arbre asiatique qui capterait dix fois plus de CO2 que le chêne

    Paulownia, l’arbre asiatique qui capterait dix fois plus de CO2 que le chêne

    92 partages
    Partage 37 Tweet 23
  • Batteries solides : ProLogium mise tout sur sa gigafactory de Dunkerque

    15 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Rafale F5 : nouveaux contrats et lancement en réalisation attendu fin 2026

    14 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Pénurie de carburant, faut-il vraiment craindre la panne sèche cet automne ?

    11 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Pénurie d’essence : 21 % des stations à sec en SP95, le plein va t-il devenir un casse-tête ?

    38 partages
    Partage 15 Tweet 10

Tendance

Vibrio vulnificus : la Floride et la Louisiane face à une hausse des cas mortels
Brèves

Vibrio vulnificus : la Floride et la Louisiane font face à une hausse des cas mortels

par La rédaction
20 septembre 2026
0

Un quatrième décès en Floride, dix morts recensés cette année entre la Floride et la Louisiane, et...

X-VOLT devient banc d’essai volant pour l’ERA d’AURA AERO

X-VOLT devient banc d’essai volant pour l’ERA d’AURA AERO

20 septembre 2026
Pénurie de carburant, faut-il vraiment craindre la panne sèche cet automne

Pénurie de carburant, faut-il vraiment craindre la panne sèche cet automne ?

19 septembre 2026
Clicks muscle son BlackBerry sans toucher au prix, la facture viendra plus tard

Clicks muscle son BlackBerry sans toucher au prix, la facture viendra plus tard

19 septembre 2026
L’Europe tente d’endiguer la vague des hybrides chinoises à 15 % du marché

L’Europe tente d’endiguer la vague des hybrides chinoises à 15 % du marché

19 septembre 2026

Points forts

Clicks muscle son BlackBerry sans toucher au prix, la facture viendra plus tard

L’Europe tente d’endiguer la vague des hybrides chinoises à 15 % du marché

Fusion laser en Allemagne, la promesse d’une énergie infinie face au défi industriel

Soletanche Bachy rachète Bradshaw Construction aux États-Unis

Micro-réseaux : les Amériques en tête à l’horizon 2030

Fractons, ces quasi-particules figées qui pourraient sauver l’ordinateur quantique

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

Articles récents

Vibrio vulnificus : la Floride et la Louisiane face à une hausse des cas mortels

Vibrio vulnificus : la Floride et la Louisiane font face à une hausse des cas mortels

20 septembre 2026
X-VOLT devient banc d’essai volant pour l’ERA d’AURA AERO

X-VOLT devient banc d’essai volant pour l’ERA d’AURA AERO

20 septembre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 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
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

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

© 2026 Enerzine.com