Diamane : une nouvelle frontière en science des matériaux – DIAMAT

Le diamant monocouche ("diamane") est apparu comme un nouvel allotrope 2D du carbone très intéressant en raison de ses proprie´te´s physico-chimiques ine´dites et de son implication technologique dans les dispositifs e´nerge´tiques, la nano-optique et la nano-e´lectronique. Cependant, l'e´tude du diamane pre´sente des limitations importantes : sa pre´paration n’en est encore qu’a` ses de´buts et de nombreuses nanostructures semblables au diamane ont e´te´ pre´dites comme possibles mais n'ont pas e´te´ re´alise´es expe´rimentalement. Ce projet vise a` de´velopper des voies chimiques pour pre´parer de nouveaux mate´riaux de type diamane, y compris le diamane fluore´ ("F-diamane") et le nitrure de bore cubique de type diamane (c-BN) et a` comprendre la transformation de phase et les corre´lations structure-proprie´te´s. Ce projet s'appuie, d’une part, sur une nouvelle strate´gie "Top-down" pour la pre´paration du F-diamane a` partir du graphite fluoré de type (C2F)n et, d’autre part, par fluoration de précurseurs nanométriques pour obtenir l’hybridation sp3 exclusive. Cette seconde route sera e´tendue a` la chimie du BN en ciblant une nouvelle classe de nanostructures a` hybridation sp3. Ainsi obtenus, les propriétés physico-chimiques des matériaux de type F-diamane seront évaluées. Un consortium a e´te´ constitue´ afin de rassembler des expertises essentielles et comple´mentaires dans les domaines du carbone et des mate´riaux 2D et de la chimie du fluor pour relever ce de´fi passionnant et conse´quent.