Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
De par l'étendue et l'intérêt de leurs propriétés et les domaines dont elles relèvent, les nanomatériaux participent déjà à bon nombre d'applications industrielles. Cet article propose un récapitulatif de ces nombreuses et innovantes propriétés : mécaniques, électroniques, de transport, ferromagnétiques, optiques et chimiques. Sont présentées ensuite les familles particulières que sont les céramiques, les dispersions dans les polymères, les nanomatériaux biologiques et mimétiques et les fullerènes et nanotubes de carbone. Ainsi, les nanosystèmes peuvent être expliqués au travers de la nanofabrication de dispositifs électroniques et de l’électronique moléculaire.
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Due to the extent and interest in their properties and the domains to which are involved, nanomaterials are already used in numerous industrial applications. This article lists these innovative properties: mechanical, electronic, for transport, ferromagnetic, optical and chemical. The specific families constituted by ceramics, dispersions in polymers, biological and mimetic nanomaterials, fullerenes and carbon nanotubes are then presented. Nanosystems can thus be explained through the nanoproduction of electronic devices and via molecular electronics.
Auteur(s)
INTRODUCTION
Dans cet article, on se propose de passer en revue les propriétés et les principales applications des matériaux pour lesquels une phase au moins, déterminante pour certaines propriétés, a des dimensions inférieures à 100 nanomètres. Les structures et méthodes d'élaboration de ces matériaux sont développées dans l'article Nanomatériaux. Structure et élaboration [NM 3 010] du même traité auquel le lecteur se reportera.
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- Version courante de juil. 2020 par Pierre MÜLLER
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Propriétés4. Quelques grandes familles d'applications
4.1 Électronique et optoélectronique
Les techniques décrites au paragraphe 3 qui permettent de produire avec une fidélité parfaite des ensembles très rapides et présentant un niveau d'organisation très élevé ont, depuis plusieurs années déjà, ouvert la porte au VLSI (Very Large Scale Integration ) : intégration dans un dispositif unique des diverses fonctions élémentaires figurant de manière répétitive dans un ensemble électronique, et cela avec des densités d'éléments très élevées. Il n'aura pas échappé au lecteur qu'il s'agit là d'un sujet immense dont on se contentera de donner quelques exemples parmi les plus spectaculaires.
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Transistor à effet de champ
Le transistor à effet de champ (FET ) est un dispositif où le passage du courant est gouverné par influence électrostatique. Selon la valeur de la tension V appliquée à la porte (gate ), le courant électronique peut ou ne peut pas passer entre l'émetteur et le récepteur (figure 25). L'emploi d'une tension binaire pour V (0 ou 5 volts) permet d'utiliser les transistors à effet de champ comme interrupteurs dans les circuits. Le dispositif expérimental figurant sur la figure 22 est fondé sur ce principe.
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Dispositifs à effet tunnel résonnant
Les dispositifs à effet tunnel résonnant sont fondés sur l'utilisation d'un ensemble vertical de trois couches semi-conductrices, constituant un puits quantique. Dans la couche médiane (GaAs entre deux couches de Al0,3 Ga0,7 As par exemple), l'énergie des électrons est quantifiée. Il y aura résonance lorsque les électrons introduits dans le dispositif le sont à une énergie...
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BIBLIOGRAPHIE
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