Conclusion
Nanocomposites magnétoélectriques appliqués aux hyperfréquences

Les innovations technologiques actuellement développées dans le domaine des micro-ondes montrent que la mutation technologique dans laquelle nous nous trouvons résultent de croisements audacieux entre d'une part des matériaux nanostructurés fonctionnalisés pour exploiter des propriétés magnétiques optimisées, et d'autre part des techniques de mesure de haute sensibilité qui permettent une description fine des mécanismes physiques associés au magnétisme et à l'électromagnétisme des nanosystèmes modèles tels que ceux présentés ici. C'est aussi un domaine de la nanoscience où le couplage entre théorie et expérience se révèle très riche grâce au développement de modèles relativement simples et proches de la réalité.

Dans nos travaux actuels, une originalité de notre recherche est de proposer une approche multifonctionnelle à partir de la synergie de deux ou plusieurs propriétés mises en interaction dans la fabrication de nanocomposites granulaires (multiferroïques). Un exemple particulièrement pertinent concerne l'effet magnétoélectrique, pour lequel un champ électrique peut agir sur l'aimantation et un champ magnétique peut commander la polarisation électrique. La principale difficulté réside dans le choix des nanophases, piézo-électrique et magnétostrictive, qui seront couplées électromagnétiquement par l'intermédiaire des contraintes mécaniques locales dans le composite. On comprend bien alors quels sont les bénéfices que l'on peut attendre de ces matériaux à propriétés croisées pour les applications micro-ondes : non seulement la structure spatiale des nanophases permet d'obtenir des caractéristiques électromagnétiques exacerbées par rapport aux matériaux standards (ferrites) en hyperfréquences, mais la commande de la propriété magnétique peut s'opérer par un gradient de potentiel beaucoup plus facile à mettre en œuvre en pratique que l'application d'un champ magnétique. Il y a là assurément un enjeu primordial de connaissances, car on touche au cœur des nanotechnologies pour les applications aux dispositifs micro-ondes.

Au terme de ce tour d'horizon, il apparaît à l'évidence que beaucoup de systèmes n'existent encore qu'au niveau de la « preuve de concept » et du démonstrateur de laboratoire, mais l'évolution des dernières années révèle une maturation rapide et une grande vitalité. Porté par...