Jeudi 12 mars à 13h30 en visioconférence
Yann Le Godec
Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie (IMPMC Paris)
Synthèse sous conditions extrêmes de nouveaux matériaux légers aux propriétés remarquables
Résumé : La chimie moderne sous hautes pressions constitue aujourd’hui un vaste et dynamique champ de recherche, offrant des perspectives prometteuses pour le développement de nouveaux matériaux d’intérêt industriel. Bien que cette discipline reste relativement jeune comparée à la chimie conventionnelle, elle révèle déjà un potentiel exceptionnel, encore largement inexploré. Son caractère pionnier et ses perspectives révolutionnaires en font une véritable terra incognita scientifique, justifiant ainsi l’engouement croissant qu’elle suscite.
Dans ce contexte, les avancées récentes en diffraction des rayons X sous conditions extrêmes ont bouleversé les méthodes d’exploration de ces nouveaux territoires, ouvrant la voie à des découvertes sans précédent. Au cours de la dernière décennie, l’utilisation intensive du rayonnement synchrotron in situ a permis l’observation directe des voies de synthèse de nouveaux matériaux, qu’ils soient stables ou métastables, sous conditions extrêmes. Ces matériaux, souvent inaccessibles par les méthodes conventionnelles, présentent des propriétés remarquables, telles que la supraconductivité à haute température, une dureté exceptionnelle ou encore un photovoltaïsme optimisé.
L’observation in situ des processus de synthèse autorise aujourd’hui une détermination beaucoup plus précise des conditions thermodynamiques nécessaires à l’accès aux états métastables. Dans cette présentation, je montrerai que la combinaison de très hautes pressions et températures avec des sondes in situ par diffraction des rayons X utilisant le rayonnement synchrotron constitue une clé méthodologique essentielle pour contrôler la composition et la microstructure (nanostructuration) de nouveaux matériaux (borures, carbures, composés du silicium, etc.) présentant des propriétés exceptionnelles.
