Cette réunion de deux jours s'adresse aux acteurs locaux et européens actifs dans la croissance des matériaux bidimensionnels et de leurs hétérostructures. Elle vise à discuter de stratégies de recherche communes, à l'Université Paris-Saclay et au-delà, pour la synthèse, la caractérisation et la valorisation d'hétérostructures de matériaux 2D à propriétés physiques contrôlées.

Les nanotechnologies permettraient d’obtenir de nouveaux comportements physiques de matériaux qui s’écarteraient de manière significative de leurs propriétés intrinsèques. Les progrès technologiques réalisés au cours des 15 dernières années pour manipuler des matériaux à l'échelle nanométrique ont ouvert la possibilité de réaliser des nano-hétérostructures combinant, modifiant et excitant leurs propriétés. Il semble aujourd’hui possible de concevoir et de mettre en œuvre une propriété physique souhaitée en façonnant des matériaux à l'échelle nanométrique.Les nanomatériaux à base de carbone hybridé sp2, tels que les nanotubes 1D (SWNT) ou le graphène 2D, se sont imposés comme la base d'un ensemble de nouvelles classes de matériaux 1D et 2D dont les propriétés physiques représentent une avancée scientifique et technologique leurs matériaux parents 3D. Un nombre impressionnant de contributions scientifiques majeures ont mis en lumière leurs remarquables propriétés électroniques, optiques et mécaniques, ainsi que leurs avantages et inconvénients dans le cadre d'applications futures. Au-delà du graphène, on compte aujourd'hui des centaines de matériaux 2D, tous issus de parents 3D exfoliables. Les premiers en ligne sont le nitrure de bore hexagonal (hBN), un isolant à large intervalle, les dichalcogénures de métaux de transition, dont la plupart sont des semi-conducteurs, et le phosphore noir. Cette famille et son domaine de propriétés et d'applications potentielles se sont encore considérablement élargis en considérant les hétérostructures de matériaux 2D, et plus encore si l'on considère les possibilités infinies de cisaillement offertes par la nanostructuration et la fonctionnalisation par intercalation ou addition chimique de différents atomes, molécules ou grappes.

Le graphène occupe une place de choix puisqu'il s'est imposé, en quelques années seulement, comme le paradigme de toutes ces classes de matériaux 2D. L'importance du graphène et, au-delà du graphène, des matériaux 2D en général, a été reconnue dès 2013 par l'Union européenne, par l'instauration d'un «produit phare du graphène» pour l'avenir et les technologies émergentes. Ce projet phare de 140 membres, d’une durée de 10 ans, constitue le cadre le plus favorable à l’étude des matériaux 2D et de leurs applications dans des domaines allant de l’électronique et des capteurs à la nanochimie et à la médecine.

Pour les personnes hors Onera, il est indispensable d'être muni d'une pièce d'identité (CI ou passeport) (pour toute question, contactez florence.baumgartner@onera.fr ou btretout@onera.fr)

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