Une recherche collaborative internationale dirigée par l'Université d'Édimbourg au Royaume-Uni a réussi à préparer un nouveau matériau semi-conducteur en alliage germanium-étain. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans le « Journal of the American Chemical Society ». Ce nouveau semi-conducteur montre un potentiel pour améliorer la vitesse de fonctionnement et réduire la consommation d'énergie des dispositifs électroniques courants.

Ce nouveau semi-conducteur est composé d'une combinaison d'éléments germanium et étain, et se caractérise par sa capacité à convertir plus efficacement l'énergie lumineuse en énergie électrique, et vice versa, que le matériau en silicium communément utilisé. Cette propriété est cruciale pour améliorer les performances des dispositifs optoélectroniques tels que les processeurs informatiques et les équipements d'imagerie médicale. Auparavant, la préparation stable d'alliages germanium-étain était considérée comme un défi en raison de la difficulté de faire réagir les deux éléments dans des conditions normales.

L'équipe de recherche dirigée par le Dr. George Serghiou de l'Université d'Édimbourg a surmonté le défi de la préparation en chauffant le mélange de matières premières à plus de 1200 degrés Celsius et en appliquant une pression extrêmement élevée. Ce procédé permet finalement de produire un matériau d'alliage germanium-étain stable à température ambiante et à pression atmosphérique. Le Dr. George Serghiou a déclaré : « Ce travail ouvre de nouvelles voies pour la conception de nouveaux matériaux grâce à notre voie synergique nouvellement définie, qui consiste à créer une réactivité et à guider la récupération de matériaux avec la structure cristalline souhaitée. Cette recherche vise à répondre à la demande croissante en énergie électrique des dispositifs électroniques et des centres de données, qui nécessitent des approches innovantes pour développer de nouveaux matériaux capables d'utiliser la lumière pour améliorer l'efficacité énergétique. »

Cette recherche offre un nouveau choix de matériaux pour le développement de dispositifs optoélectroniques à haute performance et faible consommation d'énergie. Des chercheurs de plusieurs facultés de l'Université d'Édimbourg ainsi que d'institutions de recherche en Allemagne, en France et ailleurs ont participé à cette collaboration sur le nouveau semi-conducteur.

Pour plus d'informations : Auteurs : George Serghiou et al., Titre : « Préparation d'alliages germanium-étain hexagonaux par haute pression et orientation de la composition », Publié dans : « Journal of the American Chemical Society » (2025). Informations sur la revue : « Journal of the American Chemical Society »