samedi, novembre 8, 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

Un matériau révolutionnaire pour l’électronique de demain

par La rédaction
20 février 2018
en Energie, Mobilité, Recherche, Technologie

Les propriétés extraordinaires du dioxyde de vanadium (VO2) en font un candidat de choix pour dépasser les limites du silicium et développer de nouveaux dispositifs électroniques à faible consommation.

Le projet de recherche Phase Change Switch**, financé par le programme cadre H2020 de la Commission Européenne et coordonné par des chercheurs de l’EPFL, vient pour de démontrer la possibilité de réaliser de fonctions électroniques programmables en radiofréquence pour des communications aéronautiques ou spatiales. D’autres applications en calcul neuromorphique et intelligence artificielle sont à venir.

Il y avait d’abord le commutateur. Puis le transistor. Arrive aujourd’hui un matériau potentiellement révolutionnaire pour réguler le flux des électrons dans un circuit : le dioxyde de vanadium (VO2). L’une de ses caractéristiques principales est d’être isolant à température ambiante, et de devenir conducteur dès qu’il dépasse les 68°C. Ce phénomène, nommé « commutation par changement de phase » (phase-change switch), fait l’objet d’un vaste projet de recherche européen, inscrit dans le programme Horizon 2020. L’EPFL en a obtenu la coordination, au terme d’une procédure extrêmement sélective.

L’important potentiel d’applications explique pourquoi le consortium du projet Phase-Change Switch, qui durera jusqu’en 2020 avec un financement européen à hauteur de 3,9 millions d’euros, compte dans ses rangs deux grandes entreprises – Thales (France) et IBM Research (Suisse). Elles s’ajoutent aux partenaires académiques que sont l’EPFL, la Max-Planck-Gesellschaft (Allemagne) et l’Université de Cambridge (Grande Bretagne), ainsi qu’à AMO Gesellschaft für Angewandte Mikro- und Optoelektronik GmbH, une spin-off dédiée à la recherche de l’université d’Aix-la-Chapelle (Allemagne).

Le défi: augmenter la température

Bien que connues de longue date, les propriétés électroniques du VO2 n’ont pu être expliquées que récemment. L’augmentation de la température opère une réorganisation des atomes au sein du matériau. De cristallin à froid, il devient métallique lorsque la température de 68°C est atteinte. L’avantage étant que cette transition s’opère extrêmement vite, en moins d’une nanoseconde. « Le matériau est également sensible à d’autres paramètres susceptibles de le faire changer d’état, précise Adrian Ionescu, professeur à l’EPFL, responsable du Laboratoire de dispositifs nanoélectroniques (Nanolab) et coordinateur du projet H2020 « Phase-Change Switch ». On peut ainsi provoquer le changement de phase soit par une action sur la température, soit par l’application d’une tension électrique, ou encore par l’émission d’une onde radio dans les fréquences térahertz ».

Jusqu’à ce jour, l’exploitation des propriétés du VO2 se heurtait toutefois à un écueil : cette température de transition ne se prête guère aux applications microélectroniques, dont les circuits doivent pouvoir atteindre les 100°C sans dysfonctionner. Or, en juillet 2017, le Journal of Applied Physics publiait les résultats d’une étude codirigée par deux chercheurs de l’EPFL, Adrian Ionescu (faculté STI) et Andreas Schüler (faculté ENAC), qui démontrent que l’adjonction de germanium aux films de VO2 permet de faire grimper la température du changement de phase à plus de 100°C.

Plus intéressants encore, et particulièrement prometteurs dans le domaine des applications radiofréquences, de nouveaux résultats du Nanolab sont publiés ce 2 février 2018 dans la revue IEEE Access. En première mondiale, les chercheurs sont parvenus à réaliser des filtres de fréquence modulables ultra-compacts, toujours basés sur la technologie de la commutation par changement de phase et le dioxide de vanadium, et efficaces dans une gamme de fréquences cruciale pour le développement de systèmes de communication dédiés à l’espace (bande de fréquence Ka, modulation programmable entre 28,2 et 35 GHz).

Articles à explorer

Au-delà de l'électronique : exploiter la lumière pour un calcul accéléré

Au-delà de l’électronique : exploiter la lumière pour un calcul accéléré

29 octobre 2025
Selon des chercheurs, les champignons pourraient remplacer certains semi-conducteurs polluants

Selon des chercheurs, les champignons pourraient remplacer certains semi-conducteurs polluants

27 octobre 2025

Processeurs neuromorphiques et véhicules autonomes

Ces nouveaux résultats, très encourageants, sont de nature à stimuler la recherche d’applications pour le dioxyde de vanadium dans le développement de dispositifs électroniques à ultra-faible consommation d’énergie. Outre la communication dans l’espace, des débouchés s’esquissent déjà du côté de l’informatique neuromorphique ainsi que pour la mise au point de radars à hautes fréquences pour les véhicules autonomes.

** https://phasechange-switch.org

Auteur : Emmanuel Barraud
Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: commutationelectroniquevo2
Article précédent

Europe : l’éolien en mer a augmenté de 25% en 2017 selon WindEurope

Article suivant

Convertir la chaleur en électricité avec un crayon et du papier

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

Un navire cargo propulsé par un réacteur au thorium de 14 000 conteneurs dévoilé par la Chine
Maritime

Un navire cargo propulsé par un réacteur au thorium de 14 000 conteneurs dévoilé par la Chine

il y a 19 heures
Mimic Robotics lève 16 millions $ pour déployer son intelligence artificielle physique dans l'industrie
Robotique

Mimic Robotics lève 16 millions $ pour déployer son intelligence artificielle physique dans l’industrie

il y a 22 heures
Des chercheurs développent un gel métallique qui pourrait transformer les batteries
Batterie

Des chercheurs développent un gel métallique qui pourrait transformer les batteries

il y a 23 heures
Les scientifiques suggèrent que les déchets nucléaires pourraient alimenter une révolution de l'énergie propre
Nucléaire

Les scientifiques suggèrent que les déchets nucléaires pourraient alimenter une révolution de l’énergie propre

il y a 24 heures
Et si on utilisait la vibration pour dégivrer les ailes d'avion
Aérien

Et si on utilisait la vibration pour dégivrer les ailes d’avion

il y a 1 jour
La lumière UV est prometteuse pour un dessalement économe en énergie
Recherche

La lumière UV est prometteuse pour un dessalement économe en énergie

il y a 1 jour
Plus d'articles
Article suivant

Convertir la chaleur en électricité avec un crayon et du papier

Construire avec des déchets et des matériaux de recyclage

Quand les électrons partent en vrille

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

Le plus grand et le plus lointain des sursauts de trou noir jamais observés

Le plus grand et le plus lointain des sursauts de trou noir jamais observés

8 novembre 2025
Attention à l'électrocution avec votre téléphone portable

Pourquoi le téléphone portable dans la salle de bains peut transformer un geste en drame mortel

7 novembre 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