Le Pr Yoram Dagan du centre de nanoscience et de nanotechnologie de l’université de Tel Aviv a découvert une façon innovante pour manipuler des matériaux supraconducteurs qui pourrait permettre de transporter l’énergie électrique sans résistance entrainant un rapport coût-efficacité optimal. « La température est un élément crucial pour les supraconducteurs », explique le Pr Dagan, « chaque matériau a une température critique avant de devenir supraconducteur ». Mais en manipulant différents types de lumière, y compris les UV et la lumière visible, les chercheurs ont pu modifier les températures critiques des matériaux supraconducteurs. Cela représente un pas de plus pour parvenir à contrôler et à améliorer la technologie. Les scientifiques ont longtemps cherché comment faire varier la température des matériaux supraconducteurs pour les rendre plus pratiques pour des applications. L’un de ces procédés comprend le dopage chimique qui consiste à supprimer ou à ajouter des ions tels que l’oxygène pour modifier la température critique du matériau. Le Pr Dagan et ses collègues ont trouvé un moyen plus simple qui consiste à déposer une couche mince faites de molécules organiques épaisses, déposé sur un supraconducteur, d’environ 50 nanomètres d’épaisseur. Lorsque les chercheurs ont envoyé de la lumière sur ces molécules, elles se sont étirées et ont changé de forme, tout en modifiant les propriétés du film supraconducteur, et surtout, en modifiant la température critique du matériau qui le rend supraconducteur. Les chercheurs ont testé trois molécules. La première a augmenté la température critique de la couche supraconductrice. Avec la seconde molécule, ils ont constaté que la projection d’un rayon ultraviolet sur le matériau augmente la température critique, tandis que de la lumière visible l’abaisse. Avec la troisième, ils ont observé qu’en tournant simplement la polarisation de la lumière, la température critique augmentait puis qu’elle redescendait lorsque la lumière était coupée. Le Pr Dagan a baptisé cette découverte de nouveau “curseur” pour contrôler la température des matériaux supraconducteurs. Au lieu de changer la température de la matière elle-même, processus complexe, le matériau reste à la même température lorsque le film est altéré. Le Pr Dagan explique : « c’est une réponse forte pour une petite quantité de lumière. L’une des applications potentielles futures pourrait être une mémoire non dissipée, qui serait en mesure d’enregistrer des données et de fonctionner en continu sans produire de chaleur ou gaspiller d’énergie ».
Dr Christophe Couteau
Publication dans Angewandte Chemie et Nature Nanotechnology, juin 2012