Calculs ● Nanostructures ● Propriétés physiques
Alain Rochefort est professeur titulaire au département de génie physique, à titre de responsable de l’équipe Nanostructures.
Son équipe développe des outils numériques adaptés pour décrire et caractériser des nanomatériaux.
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Percer le secret des nanomatériaux
La miniaturisation des technologies ne cesse de s'accélérer depuis l’arrivée des transistors. Or, travailler en nanotechnologies demande, comme toute science, que l’on utilise les bons outils. À l’échelle nanométrique, les lois de la physique ne sont plus les mêmes. Les outils mis au point dans le laboratoire du prof. Rochefort font intervenir des simulations numériques (calculs) par ordinateurs. Ces simulations sont là pour prédire, au mieux, les propriétés physiques (électronique, structurale, réactivité) des nanomatériaux voire les interactions présentes (de type covalente, vdW, π-π).
Un exemple? Une faible déformation radiale d’un nanotube élimine drastiquement le transport des charges dans celui-ci alors qu’une forte déformation axiale influence faiblement leur déplacement!
À quoi ressemblent ces structures? Elles peuvent être aussi variées que des molécules, fils, réseaux ou couches minces.
Où trouver l’infiniment petit?
Si les propriétés des nanomatériaux et donc des nanostructures sont bien connues, il devient alors plus facile de les utiliser en technologie et industrie.
En voici quelques exemples: Il est possible de retrouver les nanotechnologies dans plusieurs industries (ou en développement) en optique, textile, alimentaire, cosmétologie (i.e. crèmes solaires), environnement, énergie (photovoltaïque), sécurité industrielle, électronique ou encore médecine.
En travaillant ou collaborant avec le laboratoire de nanostructures, vous vous trouvez en amont des technologies de demain.
Nanomatériaux, macro-équations
Finalement, comment faire pour prédire ces comportements? Des plus et des moins ne suffisent pas. L’équipe Nanostructures se doit de prendre en compte bon nombre de paramètres : thermodynamique, nombre de molécules, rayons, potentiel électrochimique, distance entre les atomes… Beaucoup pour une si petite échelle!
