Matériau miracle : ce procédé ultra-efficace permet de produire du graphène en quantités industrielles

Des chercheurs britanniques ont dévoilé une nouvelle approche pour produire à température ambiante, et sans recourir aux solvants toxiques habituels, de grandes quantités de matériaux bidimensionnels tels que le graphène.

Des vibrations et un bain d’eau et d’acide tannique

Isolé pour la première fois en 2004, le graphène est une couche unique d’atomes de carbone issue du graphite, forme naturelle du carbone. À la fois très résistant, flexible et excellent conducteur de chaleur et d’électricité, ce « matériau miracle », promet de révolutionner de nombreux domaines, de l’électronique à l’aérospatiale en passant par le stockage des énergies renouvelables.

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Aussi prometteur soit-il, jusqu’à présent, le produire de façon « propre » et à grande échelle représentait un véritable défi. Pour le surmonter, les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans la revue Small, ont utilisé de l’eau et de l’acide tannique, substance naturelle trouvée dans l’écorce des arbres, le thé ou le vin.

Concrètement, des particules de graphite, à la structure comparables à celle d’un mille-feuille sont plongées dans ce bain, et des vibrations intenses appliquées mécaniquement afin de les « peler ». On obtient ainsi des feuillets d’un atome d’épaisseur (le fameux graphène), qui ne se réagglomèrent pas grâce aux propriétés de l’acide tannique.

Researchers at @unibirmingham have demonstrated a new technique for creating 2D materials that runs at room temperature and increases production rates tenfold over current methods, without using toxic solvents:https://t.co/3saHDFYvMg pic.twitter.com/0FUUo1Lo9u

— College of Engineering & Physical Sciences (@eps_unibham) April 30, 2026

Mieux encore, grâce à ce procédé, il est également possible d’obtenir d’autres matériaux bidimensionnels d’intérêt, tels que le nitrure de bore hexagonal (isolant électrique), ou le disulfure de molybdène et le disulfure de tungstène (semi-conducteurs optoélectroniques).

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Un procédé jusqu’à 10 fois plus efficace

Selon l’équipe britannique, leur technique s’avère jusqu’à dix fois plus efficace que les approches actuellement utilisées pour produire du graphène.

« Ces procédés sont coûteux, impliquent de longs délais de production, de grandes quantités d’énergie, génèrent des déchets hautement toxiques et peuvent également introduire des défauts dans les matériaux fabriqués », expliquent les chercheurs.

« La création de voies de synthèse alternatives et durables pour ce type de matériaux promet de faciliter leurs applications industrielles, et le développement d’une nouvelle génération d’appareils électroniques, de composites et de catalyseurs », concluent-ils.

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Plus tôt cette année, une étude avait suggéré la production « accidentelle » du graphène dès le XIXe siècle.