Israël est l’endroit pour la recherche en nanotechnologie
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Israël est l’endroit pour la recherche en nanotechnologie

Le professeur de l'université Cornell, Richard Robinson, dit que l'Etat juif est 'en avance' sur la nanotechnologie

David Shamah édite notre section « Start-Up Israel ». Spécialiste depuis plus de dix ans en technologies et en informatique, il est un expert reconnu des start-up israéliennes, de la high-tech, des biotechnologies et des solutions environnementales.

Un chercheur de Merck qui travaillle sur des matériaux quantiques (Crédit : PRNewsFoto / Merck KGaA)
Un chercheur de Merck qui travaillle sur des matériaux quantiques (Crédit : PRNewsFoto / Merck KGaA)

Un jour, bientôt, une start-up quelque part – peut-être en Israël – trouvera un système pour fabriquer des nanoparticules précisément formées qui, lorsqu’elles seront réunies avec d’autres particules, va changer la façon dont l’électronique, les vêtements, les ordinateurs et presque tout le reste peut être utilisé.

Un jour, mais pas tout de suite encore, selon Richard Robinson, un chercheur invité à l’Institut de chimie de l’université hébraïque.

Basé à l’université Cornell, Robinson est en Israël pour faire de la recherche dans le domaine de la nanotechnologie, où les scientifiques manipulent de très petites particules atomiques pour créer des effets surprenants et uniques qui sont de loin différents de tout ce qui a été observé en physique jusqu’à maintenant.

« Nous savons beaucoup de choses sur les principes de la nanotechnologie maintenant, mais il reste encore beaucoup de chose à faire au stade de la recherche, qui est l’une des raisons pour lesquelles la nanotechnologie ne s’est pas encore fait connaître dans une large mesure dans la grande société », a déclaré Robinson au Times of Israel. « Néanmoins, la nanotechnologie a déjà un impact majeur dans certaines applications, comme l’éclairage ».

En fait, l’un des premiers produits à succès commercial basé sur la nanotechnologie à émerger provenaient du laboratoire de l’université hébraïque où Robinson fait des recherches. En utilisant des matériaux quantiques uniques, Qlight a développé des semi-conducteurs en nanocristaux qui peuvent émettre et fournir de l’éclat supplémentaire à la lumière, par exemple en améliorant la couleur des écrans d’affichage.

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L’année dernière, la société a été acquise par Merck, l’entreprise de produits chimiques et technologique allemande. La technologie de Qlight, a déclaré le PDG de Merck, Karl-Ludwig Kley, est de « loin supérieure à tout ce qui a en ce moment sur le marché et cela nous aidera à conserver et accroître notre position de leader sur le marché ».

Richard Robinson (Crédit : Autorisation)
Richard Robinson (Crédit : Autorisation)

Il y aura probablement beaucoup plus de ces annonces et déclarations dans l’avenir, et beaucoup d’entre eux devraient se baser sur de la technologie développée en Israël, a déclaré Robinson. « Israël est en avance sur la courbe de la recherche en nanotechnologie », a déclaré Robinson.

Et il y a beaucoup plus de recherche qui doit être fait. « Au cours des 20 dernières années, nous étions essentiellement en train de réécrire les manuels de physique, parce que les lois applicables à des particules ‘normales’ ne sont pas applicables aux particules de taille nanométrique », a-t-il ajouté.

En d’autres termes, certaines choses se produisent lorsque cinq particules de taille nanométrique sont combinées avec six particules de taille nanométrique.

« Nous sommes encore en train d’observer, de classer et enregistrer les réactions de ces tailles de particules les unes avec les autres et les autres [particules], dans différents types de matériaux, et leurs combinaisons », a déclaré Robinson.

A la maison, à Cornell, Robinson travaille beaucoup sur les matériaux, contrôlant leur taille, leur forme, la composition et les surfaces, et assemble les blocs de construction résultant dans des architectures fonctionnelles.

Parmi les applications, le laboratoire de Robinson vise les nouveaux matériaux pour l’électronique imprimable et l’électrocatalyse. Son groupe est également le pionnier d’une nouvelle méthode pour sonder le transport de phonons dans les nanostructures.

Un exemple concret de la façon dont la nanotechnologie aura une incidence sur l’énergie est la manière dont elle permet une méthode de production beaucoup plus efficace de l’énergie solaire.

Dans un système d’énergie solaire, les rayons du soleil frappent les cellules photovoltaiques qui captent l’énergie et la convertit en courant continu (CC), qui est ensuite converti en courant alternatif (AC), pour une utilisation dans les systèmes électriques des maisons ou pour le transfert vers le réseau.

Mais il se trouve que les cellules photovoltaïques utilisées ne saisissent pas autant de rayons du soleil comme ils le pourraient en raison des fluctuations de la longueur d’onde des rayons en raison de l’heure du jour ou de la période de l’année ; seulement environ 25 % des rayons sont capturés en moyenne.

Les cellules photovotlaïques sont conçues pour capter le soleil à son plus fort à midi, mais elles ne peuvent pas capter les rayons à d’autres moments de la journée.

L’utilisation de matériaux nanométriques qui répondent à la technologie spécifique des longueurs d’onde de photovoltaic peut être beaucoup plus efficace, en triplant le « butin » utilisable du soleil, a déclaré Robinson.

Finalement, a déclaré Robinson, la nanotechnologie sera à la hauteur de tout le bruit qui l’a entouré pendant les deux dernières décennies.

« Le processus de fabrication de nanoparticules n’est pas encore précis. Pour que la nanotechnologie soit entièrement commercialisée, nous avons besoin d’un moyen de produire des nanoparticules sur une base de masse avec la bonne taille nécessaire pour chaque application », a déclaré Robinson.

« Nous n’en sommes pas encore là, mais on est sur la bonne voie – et avec toute la recherche en nanotechnologie ici en Israël, cela pourrait juste être une start-up israélienne qui la développe ».

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