Le graphène est une feuille de carbone d'une épaisseur minimale (un atome) aux propriétés uniques. Il a une structure cristalline hexagonale monocouche et est en fait la base du graphite. Mais il est 200 fois plus résistant que l'acier et cinq fois plus léger que l'aluminium. Les propriétés électriques ou thermiques uniques du graphène le rendent attractif pour de nombreuses utilisations, mais la plupart sont encore des projets . Le plus attendu et qui dans peu de temps atteindra la fabrication de masse, sera son utilisation pour avoir de meilleures batteries et des écrans tactiles flexibles. Mais il existe déjà des applications pratiques de ce matériau révolutionnaire ...
Encre conductrice
La société américaine Vorbeck a été parmi les premières à développer des applications pour le graphène. L'un des plus frappants était l'encre conductrice et d'autres revêtements. Grâce aux propriétés du graphène, ces encres offrent les propriétés d'une couche du matériau magique. Cela a de multiples applications pour l'industrie, liées à la réalisation de circuits électroniques ultra-plats .
La première, et peut-être la première véritable application pratique du graphène, concernait les étiquettes de sécurité . Au lieu des capteurs encombrants utilisés par de nombreux magasins, Siren Technology a développé des balises intelligentes. Ils sont apparemment normaux mais grâce au graphène, ils ont un circuit imprimé (jamais mieux dit être de l'encre). Ils peuvent être froissés ou pliés sans dommage et le coût est très faible, quelques centimes par étiquette. Un petit module est attaché à l'étiquette avec une alarme qui retentit en cas de falsification ou quitte les lieux sans déconnexion sûre.
Raquettes, chaussures ou casques
Des chaussons en graphène? Bon, oui, même si dans ce cas il ne s'agit pas de l'utiliser pur mais de matériaux composites qui en profitent partiellement, combinés. L'Espagnol Catlike a depuis quelques années des casques de vélo renforcés de graphène et plusieurs chaussures qui l'utilisent parmi leurs matériaux.
Vous avez peut-être vu des raquettes Head «graphène» - elles l'utilisent en partie pour la formule du matériau de base. Quelque chose de similaire se produit également avec d'autres pièces: sur les vélos, les pneus (Vittoria) ou le cadre, ou sur les cannes à pêche. Jusqu'à 1% de feuille de graphène prise en sandwich avec de la fibre de carbone est utilisée. Ainsi, on obtient jusqu'à 50% de rigidité en plus et une meilleure résistance à la température que la matière plastique.
Disques durs et mémoires
L'an dernier, Team Group, qui fabrique de la mémoire pour les ordinateurs, a annoncé ses nouveaux disques durs SSD T-Force Cardea Zero. Ces disques SSD PCI-E ont leurs puces recouvertes d'une feuille externe de cuivre et de graphène. La feuille agit comme un dissipateur de chaleur pour les puces délicates de la carte SSD. Grâce à la conductivité thermique du graphène, il leur permet de dissiper plus de chaleur avec pratiquement aucun espace (une feuille), que ce soit passivement ou activement (avec un ventilateur). L'astuce réside dans la façon dont ils combinent des couches de cuivre et de graphène, et c'est quelque chose qu'ils ont breveté.
Capteurs médicaux
L'un des avantages du graphène est sa capacité à détecter des quantités infimes de substances . Même une seule molécule dans un grand volume. Après avoir développé ces propriétés avec de l'oxyde de graphène, il existe plusieurs sociétés médicales qui vendent déjà leurs capteurs. Biolin Scientific (basé en Suède) dispose par exemple de son capteur Q-Sense GO qui permet la détection de différentes substances: il est utilisé dans le diagnostic médical mais aussi pour des études environnementales ou de sécurité. Ce capteur a été développé en Espagne par l'Institut Catalá de Nanosciencia, un autre exemple de notre avant-garde dans ce domaine.
Haut-parleurs et écouteurs
Un haut-parleur convertit l'électricité en son en faisant vibrer une membrane dans l'air. Le graphène peut non seulement être utilisé pour avoir une membrane de poids minimal et une grande rigidité , mais comme il s'agit d'un conducteur, il peut agir comme une bobine et ne nécessiter presque aucun composant. À mesure que les haut-parleurs en graphène nous parviennent, il y a quelques applications: les écouteurs Fiio F3 utilisent une petite membrane renforcée de graphène. Cette technique est également utilisée par le Zolo Liberty, l'iBasso IT01, et il y en a d'autres.