Ce « Nemo », dix fois plus fin qu’un cheveu humain, a été colorisé pour le concours d’images de microscopie NanoArtography, en 2019. Il est l’œuvre d’Armin Vahid Mohammadi, alors doctorant à l’Université d’Auburn. Composé de titane et d’aluminium, ce MXène est un matériau prometteur pour les batteries. Photo: Armin Vahid Mohammadi
Épais de quelques atomes, les feuillets de MXènes sont des matériaux aux propriétés recherchées pour une foule d’applications. Un prix Nobel au bout du chemin ?
Peut-être avez-vous déjà reconnu la forme d’un crocodile, d’un visage ou d’un aspirateur en observant des nuages ? Dans leur laboratoire, des scientifiques ont entre autres aperçu Nemo, un T. rex et un dragon sur des photos prises au microscope électronique de matériaux appelés MXènes.
Ces MXènes, qu’on prononce « maxène », sont constitués d’un feuillet épais d’au maximum quelques atomes, ou d’une empilade de ce type de feuillets. En raison de cette finesse, ils appartiennent à la famille des matériaux bidimensionnels ou 2D. Et même s’ils ont été caractérisés pour la première fois en 2011, les MXènes suscitent de plus en plus l’intérêt des scientifiques .
À cet égard, un article publié dans Science en septembre par l’équipe de Babak Anasori, de l’Université Purdue (États-Unis), rapporte la « recette » pour synthétiser une quarantaine de nouveaux MXènes ! Même s’il n’existe pas d’inventaire, on peut estimer que ça a probablement doublé le nombre de MXènes répertoriés.
Mais à quoi peuvent-ils bien servir ? En fait, les scientifiques cherchent et testent encore des applications potentielles à ces matériaux très polyvalents , comme le stockage d’énergie, l’accélération des réactions chimiques, la fabrication de capteurs de toutes sortes ou l’électronique flexible.
