Matériaux 2D

Les matériaux 2D sont des cristaux solides d’une minceur absolue constitués d’une unique couche d’atomes ou de molécules, formant une structure bidimensionnelle parfaite d’une épaisseur nanométrique. Le représentant le plus célèbre est le graphène, une feuille de carbone isolée pour la première fois en 2004. À cette échelle d’épaisseur atomique extrême, les électrons subissent un confinement quantique bidimensionnel strict, ce qui modifie radicalement leurs propriétés électroniques et optiques par rapport au même matériau massif. Les interactions électroniques y sont exacerbées et les électrons peuvent se déplacer à des vitesses exceptionnelles en suivant des équations relativistes. Les matériaux 2D, incluant les dichalcogénures de métaux de transition, sont intensivement étudiés pour concevoir des composants électroniques flexibles, des capteurs ultra-sensibles et des puces spintroniques avancées.