Une équipe de chercheurs internationaux a trouvé une astuce afin de corriger les problèmes liés aux actuels matériaux composites à base de fibres de carbone. Cette astuce permet d’optimiser leur utilisation tout en économisant de l’argent !
Certains matériaux composites sont renforcés à l’aide de fibres de carbone. Celles-ci doivent être produites à des températures supérieures à 2500 °C, ce qui explique leur coût élevé, tandis que ces mêmes fibres sont souvent assez fragiles. Cependant, l’étude internationale pilotée par l’Université du Texas à Dallas (États-Unis) et publiée dans la revue PNAS le 7 mai 2018 évoque un nouveau procédé de fabrication de feuilles de carbone économiques, n’ayant pas les défauts des fibres évoquées plus haut.
Dans le cadre de ce nouveau procédé de fabrication, les chercheurs ont expliqué avoir utilisé du graphite, c’est-à-dire la même sorte de carbone que celle des mines de crayon ! Il s’avère que le traitement lors de la fabrication n’excède pas les 45 °C, une idée directement inspirée de la nature. En effet, les chercheurs ont pris exemple sur la nacre – garante de la résistance des coquillages – qui est constituée de plaquettes parallèles reliées entre elles par de fines couches de matière organique.
Les chercheurs ont donc utilisé des plaquettes micrométriques de graphite qu’ils ont oxydé et dispersé dans l’eau afin d’obtenir, après filtration, des feuillets d’oxyde de graphène. Par la suite, des agents de pontages ont été utilisés, destinés à relier les feuillets d’oxyde de carbone entre eux grâce à des liaisons chimiques.
En définitive, ces feuilles de carbone sont plus résistantes, plus dures et plus économiques que les composites à base de fibres de carbone. Par ailleurs, ces feuilles peuvent conduire l’électricité tout en représentant une protection contre les radiations électromagnétiques !
Sources : Futura Sciences – Science Daily – NanoWerk
