Énergie, électronique, art : le graphène révolutionne tout
Le graphène, matériau révolutionnaire, passe du labo à l’industrie. Découvrez ses applications dans l’électronique, l’énergie et même l’art, et pourquoi il pourrait remplacer le silicium.
Il y a plus de dix ans, le graphène était présenté comme le successeur révolutionnaire du silicium. Dérivé du graphite, ce matériau d’un atome d’épaisseur promet des performances inégalées : des microprocesseurs plus rapides, moins énergivores, et des batteries ultra-rapides. Aujourd’hui, après des années de recherche, ses applications concrètes se multiplient, portées par des start-ups et des géants industriels.
Des puces 2D aux batteries indestructibles : les promesses du graphène
Les microprocesseurs en graphène pourraient bien bouleverser l’électronique. Selon Ben Jensen, PDG de 2D Photonics, ils offrent une efficacité supérieure à celle du silicium, avec une consommation d’énergie réduite de 80 %. « Le défi n’est plus la performance, mais la production à grande échelle », explique-t-il. Son entreprise, issue de l’Université de Cambridge, prépare une usine pilote à Milan pour fabriquer des puces destinées aux systèmes 6G, aux centres de données et même à l’aérospatiale.
Aux États-Unis, Nanotech Energy fabrique déjà des batteries lithium-ion au graphène, capables de se recharger en quelques secondes et résistantes aux chocs. « Le graphène agit comme un tamis ultra-fin dans le béton, réduisant la corrosion », précise le Dr Maher El-Kady, directeur technique de l’entreprise. Ces batteries pourraient équiper les véhicules électriques et les réseaux de stockage d’énergie renouvelable.
Vantablack : quand le graphène absorbe la lumière
Le graphène ne se limite pas à l’électronique. Ben Jensen a aussi inventé le Vantablack, un revêtement si noir qu’il absorbe 99,96 % de la lumière. Utilisé dans l’art et l’automobile (notamment par BMW), ce matériau exploite une autre propriété du graphène : son absorption extrême des photons. Une innovation qui a séduit des investisseurs comme Bosch, Sony, et même l’OTAN.
Du béton renforcé aux capteurs biomédicaux
Paragraf, une autre filiale de Cambridge, développe des capteurs au graphène pour la médecine et l’agriculture. Le fonds souverain des Émirats arabes unis a d’ailleurs investi 12,8 % dans cette entreprise. Le graphène s’invite aussi dans le bâtiment : en renforçant le béton, il le rend plus résistant à l’eau et à la corrosion, prolongeant la durée de vie des infrastructures.
Un avenir nommé « Graphénocène » ?
Si la Silicon Valley a marqué l’ère du numérique, le graphène pourrait bien donner naissance à une nouvelle ère technologique. Entre puces 2D, batteries révolutionnaires et matériaux indestructibles, ses applications semblent sans limites. Reste à surmonter les obstacles industriels pour en faire un standard.
« La proposition de valeur doit être extrêmement avantageuse », rappelle Ben Jensen. Avec des acteurs comme 2D Photonics, Paragraf et Nanotech Energy, le graphène est en passe de tenir ses promesses. Et si le futur était enfin écrit en deux dimensions ?