Nanofils: record de résistance battu
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Les nanofils de germanium d'un diamètre compris entre 20 et 80 nm ont été synthétisés à partir d'un substrat poreux d'oxyde d'aluminium (taille des pores: 200 nm) recouvert d'une couche de nanoparticules d'or, en présence d'hexane et de GePh2, à une température de 365°C et sous une pression de 5,5 x 104 mbar, pendant 30 min.
L'analyse des tensions de flexion et de traction a révélé que bien que présentant des modules d'élasticité comparables à ceux d'autres semi-conducteurs, ces nanofils possèdent une résistance ultime de 15 GPa. Cette valeur exceptionnelle est la valeur théorique maximale pour ce type de matériel et n'a jamais été atteinte antérieurement. En général, la résistance à la rupture des nanofils semi-conducteurs conventionnels n'excède pas 15% de leur limite théorique. Selon ces chercheurs, un fil de 1 cm de diamètre serait capable de porter 100 tonnes sans se casser.
Ces résultats montrent qu'il est possible de synthétiser des nanofils de germanium dépourvus de défauts pouvant compromettre leurs propriétés mécaniques. Leur résistance exceptionnelle et leurs propriétés électriques en font un matériau idéal pour le développement de composants de base de dispositifs électriques et électrochimiques tels que les capteurs de gaz et de composés organiques volatils.