Graphène, le graal des matériaux?

billou · Le 07/03/2013, à 22:33

Le graphène serait il en passe de devenir un matériau incontournable, une révolution technologique et industrielle ?

Graphene.jpg?dur=2256

J'ai lu de nombreux articles sur le sujet, depuis sa découverte en 2004 le monde scientifique est en ébullition, tant le potentiel semble énorme, en tant que matériau déjà, avec une résistance supérieure au diamant, et une flexibilité 200 fois supérieure à l'acier tout en étant 6 fois plus léger que ce dernier.
En conductivité aussi, le graphène fait des merveilles, les électrons s'y déplacent trente fois plus vite que dans le silicium (conductivité inférieure à 1700 S/m), et outre le fait de dissiper plus aisément la chaleur, permet également une gravure de composants plus fine, beaucoup plus fine.
C'est sans compter aussi sur sa capacité de stockage de l'énergie, alliant les avantages d'une batterie et d'un condensateur, avec une durée de vie inégalée (perte de 1% de charge après 1000 cycles), un temps de charge très rapide (près de 500 fois plus rapide qu'un accumulateur li-on) et de décharge (20Wh/cm3, soit même 20 fois plus que les condensateurs au charbon actif), pour une autonomie de loin supérieure, une application sur véhicule prévoyant une densité énergétique 1,5 fois supérieure aux meilleurs moteurs essence.

Son champ d'application potentiel ne semble ne pas connaître de limite pour l'amélioration des technologies existantes, écrans souples et pliables, vêtements de travail, gilets pare-balle, foreuses, miniaturisation et gain de performance exceptionnel des composants (IBM aurait expérimenté en laboratoire un transistor à 26 Ghz pour 150 nanomètre et est monté progressivement jusqu'à plus de 100Ghz, et semble avoir bon espoir d'atteindre plus 1Thz en 50 nanomètres), et de leur durée de vie (notamment la mémoire flash ou les scientifiques parlent carrément de péta octets... Et d'une durée de vie sans équivalent), les véhicules électriques et appareils mobiles devraient très fortement bénéficier de ses avancées, d'autant que contrairement aux accumulateurs classiques, le graphène est un élément qui ne pollue pas, biodégradable, mais les cellules solaires aussi devraient pouvoir bénéficier de certaines avancées... Les vêtements, les enduits, les câbles, matériaux de construction et même outils, ainsi que les sciences (on parle de séquencer le génome humain en moins de 3 heures), sans parler des matériaux composites utilisable dans moult domaines (aviation, aérospatial, robotique...).

Le frein essentiel reste le coût de production, il faut du temps pour industrialiser le processus afin de rendre le graphène accessible, mais de nouvelles techniques baissant drastiquement les coûts de production apparaissent régulièrement, pour une utilisation donnée, reste que les recherches prennent du temps, et qu'outre finir ces dernières, il faudra également songer à la production de masse, mais certaines applications sont déjà maîtrisées, telles que les écrans flexibles.

Topic Futura-Sciences
Du graphène en masse pour les nouvelles technologies
Le graphène - Wikipedia
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Du graphène pour dessaler l'eau de mer
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Graphène, le réseau atomique parfait
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Metallurgie : un composé titanium-graphène
Toujours plus de propriétés pour le graphène

Dernière modification par billou (Le 07/03/2013, à 22:38)

:!pakman · Le 07/03/2013, à 22:39

Woaw !!!
Ça à l'air carrément dément, et comme tu dis, j'imagine que le coût doit être vachement élevé...

Edit : merci pour les liens, au fait

Dernière modification par :!pakman (Le 07/03/2013, à 22:41)

Morgiver · Le 08/03/2013, à 07:36

Elzen · Le 08/03/2013, à 11:08

billou a écrit :

En conductivité aussi, le graphène fait des merveilles, les électrons s'y déplacent trente fois plus vite que dans le silicium (conductivité inférieure à 1700 S/m)
(…)
gilets pare-balle

Chic alors, ça va relancer le commerce des tasers.

billou · Le 29/09/2013, à 20:27

Quelques news, la batterie hybride graphène se rapproche d'une première exploitation commerciale => http://www.objectifeco.com/bourse/matie … plomb.html

GangsterAutorisé · Le 30/09/2013, à 06:34

Sans risques les nanotubes de carbone, vraiment ? Tu es sûr ? Personne ne le sait en fait. Pour moi c'est plus risqué que les ogm ou l'amiante. Mais on va y aller quand même, sans étude suffisante, sans encadrement législatif, et en chantant s'il vous plait.

http://www.lexpress.fr/actualite/enviro … 78552.html

Dernière modification par GangsterAutorisé (Le 30/09/2013, à 07:02)

Berneri · Le 01/10/2013, à 12:43

GansterAutorisé a écrit :

Pour moi c'est plus risqué que les ogm ou l'amiante

L'amiante oui, c'est dangereux. Les OGM, par contre, aucune étude sérieuse ne permet de conclure à leur toxicité (non, l'étude de Séralini n'est pas une étude sérieuse…)

pierrecastor · Le 01/10/2013, à 12:52

De plus, les OGM, ça ne veut pas dire grand choses. C'est trop vaste, peut être que certain sont toxique et d'autres non.

Par contre, le manque de recule, le brevetage systématique au profits de gros groupe et leur utilisation actuel est dans tout les cas dangereuse pour la biodiversité.

Berneri · Le 01/10/2013, à 13:22

pierrecastor a écrit :

De plus, les OGM, ça ne veut pas dire grand choses. C'est trop vaste, peut être que certain sont toxique et d'autres non.

Oui, c'est pour cela qu'il y a des autorisations de mise sur le marché spécifique à chaque OGM.

pierrecastor a écrit :

Par contre, le manque de recule, le brevetage systématique au profits de gros groupe et leur utilisation actuel est dans tout les cas dangereuse pour la biodiversité.

Du recul sur les OGM, on en a. Et ces OGM ne sont pas dangereux pour la biodiversité, apparemment. Pas plus, en tout cas, que les plantes cultivées desquelles elles sont dérivées, dont aucune n'est naturelle mais a été sélectionnée sur au moins 10.000 ans.

Le brevetabilité peut être un problème, mais pas toujours (cf. le riz doré, le fil avec les liens est sur ce forum, flemme de chercher).

Morgiver · Le 02/10/2013, à 09:43

Cheat material

inkey · Le 02/10/2013, à 11:16

Berneri a écrit :

Du recul sur les OGM, on en a.

Non.

Berneri a écrit :

Et ces OGM ne sont pas dangereux pour la biodiversité, apparemment.
Pas plus, en tout cas, que les plantes cultivées desquelles elles sont dérivées, dont aucune n'est naturelle mais a été sélectionnée sur au moins 10.000 ans.

A voir sur le long terme, dans quel conditions ils sont utilisé ,etc…
Le poisson lion aussi n'est pas dangereux pour la biodiversité… dans l'océan Pacifique.
Mais dans l'océan Atlantique c'est une calamité.

L'introduction de nouvelle espèces doit resté très très contrôlé,etc… il suffit de pas grand chose pour avoir vite une hémorragie.
La biodiversité est un mécanisme très très délicat, c'est d'ailleurs tout le problème.

pierrecastor · Le 02/10/2013, à 12:15

inkey a écrit :

L'introduction de nouvelle espèces doit resté très très contrôlé,etc… il suffit de pas grand chose pour avoir vite une hémorragie.
La biodiversité est un mécanisme très très délicat, c'est d'ailleurs tout le problème.

Je suis d'accord, mais le soucis est le même OGM ou pas OGM. La renoué du Japon qui est en train de nous envahire, c'pas un OGM.

inkey · Le 02/10/2013, à 17:51

pierrecastor a écrit :

inkey a écrit :
L'introduction de nouvelle espèces doit resté très très contrôlé,etc… il suffit de pas grand chose pour avoir vite une hémorragie.
La biodiversité est un mécanisme très très délicat, c'est d'ailleurs tout le problème.
Je suis d'accord, mais le soucis est le même OGM ou pas OGM. La renoué du Japon qui est en train de nous envahire, c'pas un OGM.

Effectivement, mais dans le cas des OGM c'est encore pire car on joue carrément au apprentis-sorciers. Un peu à la manière du nucléaire d'ailleurs.
Le code génétique est très très loin d'être compris clairement, il y a encore beaucoup de mystère sur son fonctionnement.
Il s'agit clairement d'une technologie que nous sommes très très loin de maîtrisé.
Bref, c'est une raison de plus pour être encore plus vigilant et ne pas accepté n'importe quoi pour des pretexte idiots et stupides (les arguments pro-OGM ne sont pas valables autrement que dans une logique de profit, je n'ai jamais vu un usage vraiment «intelligent» des ogm).

Et je rajouterai que les OGMs qu'on montre souvent comme des produit innovant,etc… sont amélioré essentiellement dans deux buts :
-Permettre de mettre des pesticides (les plantes sont donc fabriqué de façon intimement lié à un poison)… ce qui est loin d'être neutre pour la plantes et ses effets.
-Permettre un meilleurs «rendement» , une plus grandes concentration de vitamines,etc… ce qui me semble très très loin d'être possible de façon magique sans que cela n'ai aucune conséquence sur les sols.
Et je ne parlerai pas du problème que c'est juste un moyen de permettre à des multinational de racketté les producteurs, que c'est loin d'être utile (on est capable de nourrir 12 milliard d'habitants d'après certaines estimations) car le problème n'est pas la productivité, etc, etc…

Dernière modification par inkey (Le 02/10/2013, à 17:51)

Keiser · Le 02/10/2013, à 20:13

Super intéressant Billou, merci pour le partage

side · Le 02/10/2013, à 22:01

Berneri a écrit :

Du recul sur les OGM, on en a. Et ces OGM ne sont pas dangereux pour la biodiversité, apparemment.

Tu es prêt à engager la responsabilité sociale de la communauté des scientifiques à ce sujet ?

Berneri a écrit :

Pas plus, en tout cas, que les plantes cultivées desquelles elles sont dérivées, dont aucune n'est naturelle mais a été sélectionnée sur au moins 10.000 ans.

L'accélération de la sélection opérée par la production des OGM est-elle bio-compatible ?

Parce que certes les plantes cultivées ont été sélectionnée sur 10.000 ans mais d'une part la sélection se base sur du donné, des plantes dont les mutations sélectionnées était présente naturellement. On a fait des croisements entre plantes existantes, croisement contre nature certes, mais sur la base de plantes elles tout à fait naturelle.
On pourrait sans doute objecter que des croisements ont été effectués entre plantes issues de croisement mais la base de ses plantes, leur ADN, fût toujours soumis à l'ordre de la nature. Des croisements foireux, il y en a eu à la pelle. Les techniques d'OGM nous permette de passer outre l'ordre de la nature en allant directement ajuster les fondements de la vie pour faire en sorte que ça ne foire plus, justement.

D'autre part leurs acculturations au substrat naturel à, jusqu'à il y a peu de temps, toujours été plus ou moins au rythme de la nature. Quand on voit les conneries qu'on est capable de faire avec des plantes non-OGM rien qu'en essayant de passer outre ces rythmes, en luttant comme des ours contre la nature (souvent pour des raisons escronomistes qui n'en valent le coup/coût que sur des valeurs boursières) comment ne pas s'interroger sur les risques de plantes optimisées pour pouvoir faire mieux que d'essayer de passer outre les rythmes de la nature ? Pour enfin pouvoir crier victoire dans la bataille de l'homme sur la nature ?

Même en admettant que scientifiquement, au top du top de nos connaissances, on est 100% assuré du caractère inoffensif ou bénin des OGM, je ne suis pas sûr que ça soit une bonne idée.

De ce point de vue là, les applications nanotechnologiques me semblent bien plus classique de ce que fait l'homme habituellement, et moins dangereux globalement.

Dernière modification par side (Le 02/10/2013, à 22:05)

GangsterAutorisé · Le 03/10/2013, à 12:04

Pour les nanotubes de carbone ce sont de nouvelles particules fabriquées en manipulant des particules encore plus petites que les gênes. Que se passe-t-il à longs termes quand ces particules sont respirées, quand elles se mélangent au vivant ?
La technologie nano est disponible de par la connaissance,de par la science. Mais ce que l'on peut faire avec cette technologie de l'infiniment petit ne peut être maîtrisé par la science. Il est impossible de modéliser toutes les interactions d'une nouvelle particule dans l'environnement. La science n'a pas les moyens d'accompagner les applications des technologies qu'elle engendre. C'est un problème quand même. Il se peut qu'un jour la technologie de trop soit mise au point.

Dernière modification par GangsterAutorisé (Le 03/10/2013, à 12:05)

side · Le 03/10/2013, à 13:51

GangsterAutorisé a écrit :

Pour les nanotubes de carbone ce sont de nouvelles particules fabriquées en manipulant des particules encore plus petites que les gênes. Que se passe-t-il à longs termes quand ces particules sont respirées, quand elles se mélangent au vivant ?

Pour moi ça s'apparente à de la pollution classique. En plus raffiné peut-être.

GangsterAutorisé a écrit :

Il est impossible de modéliser toutes les interactions d'une nouvelle particule dans l'environnement.

C'est déjà le cas avec des tas de molécules de synthèses qui se retrouvent dans la nature et finalement dans nos organismes. Globalement tout notre environnement technologique et industriel nous interroge sur nos limites. On ignore si on ignore des choses.

C'est le cas depuis très longtemps déjà, beaucoup de mythes sont des explications de texte sur cette interrogation. Le feu réchauffe et brûle.

GangsterAutorisé a écrit :

Mais ce que l'on peut faire avec cette technologie de l'infiniment petit ne peut être maîtrisé par la science.

GangsterAutorisé a écrit :

La science n'a pas les moyens d'accompagner les applications des technologies qu'elle engendre.

Parait que ce n'est pas son rôle.

GangsterAutorisé a écrit :

Il se peut qu'un jour la technologie de trop soit mise au point.

C'est déjà le cas. L'homme a les moyens technologiques de sa propre destruction.

Oui, ça pose un problème.

Psy · Le 03/10/2013, à 16:38

side a écrit :

L'homme a les moyens technologiques de sa propre destruction.
Oui, ça pose un problème.

On peut aussi voir ça comme une solution.

side · Le 03/10/2013, à 16:58

Psy a écrit :

side a écrit :
L'homme a les moyens technologiques de sa propre destruction.
Oui, ça pose un problème.
On peut aussi voir ça comme une solution.

Non. J'vois pas comment.

pierrecastor · Le 03/10/2013, à 16:58

Plus d'homme, plus d'question, plus de problème.

side · Le 03/10/2013, à 17:02

pierrecastor a écrit :

plus d'question, plus de problème.

Donc, plus de solutions.

Des solutions sans problèmes, moi, je connais pas.

pierrecastor · Le 03/10/2013, à 17:11

side a écrit :

pierrecastor a écrit :
plus d'question, plus de problème.
Donc, plus de solutions.
Des solutions sans problèmes, moi, je connais pas.

Si si :

Eosine-aqueuse-60ml.png?mh=339&mw=452

Je suis déjà sortie. ;-)

side · Le 03/10/2013, à 18:21

C'est pas faux.

Dernière modification par side (Le 03/10/2013, à 18:21)

Psy · Le 03/10/2013, à 18:21

side a écrit :

Psy a écrit :
side a écrit :
L'homme a les moyens technologiques de sa propre destruction.
Oui, ça pose un problème.
On peut aussi voir ça comme une solution.
Non. J'vois pas comment.

Vous posez comme un problème que l'Homme possède les moyens de sa propre destruction. Je vous réponds que cette destruction peut être vue comme une solution, certes radicale mais une solution quand même, aux problèmes environnementaux engendrés par l'Homme. Chaque espèce étant potentiellement vouée à disparaître on peut voir cette puissance technologique destructrice comme la simple accélération d'une évolution naturelle. Autrement dit l'Homme, en venant à créer des conditions auxquelles il ne peut lui même s'adapter, disparaît et laisse la place aux développements d'autres espèces.

seb24 · Le 03/10/2013, à 19:44

GangsterAutorisé a écrit :

Pour les nanotubes de carbone ce sont de nouvelles particules fabriquées en manipulant des particules encore plus petites que les gênes. Que se passe-t-il à longs termes quand ces particules sont respirées, quand elles se mélangent au vivant ?
La technologie nano est disponible de par la connaissance,de par la science. Mais ce que l'on peut faire avec cette technologie de l'infiniment petit ne peut être maîtrisé par la science. Il est impossible de modéliser toutes les interactions d'une nouvelle particule dans l'environnement. La science n'a pas les moyens d'accompagner les applications des technologies qu'elle engendre. C'est un problème quand même. Il se peut qu'un jour la technologie de trop soit mise au point.

Oui enfin il faut être un peu réaliste aussi. Ces technologies n'ont pas d’impact immédiat sur l'homme pour la simple et bonne raison qu'elles sont déjà présente dans plusieurs milliers de produits sans aucun effet. Il reste les effets à moyen et long termes qui pourraient apparaître. Mais la encore tout le monde ne va pas mourir du jours au lendemain par mort subite. La science peut prevenir certains risques court termes et autre. Après il existera toujours un risque à moyen/long terme plus difficile à prévoir. Mais ça reste des risques diffus et limités.

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