Semaine du 24 au 31 janvier 21

Le phosphore noir : la clé du succès industriel ?

La voiture électrique, comme la locomotive à vapeur à l’époque de Victor Hugo, et comme aujourd’hui les utilisations industrielles du graphène, compte probablement autant d’amateurs que de détracteurs.

Parmi les défauts qui lui sont couramment reprochés : le faible rayon d’autonomie et la durée de rechargement des batteries.

Une équipe chinoise de chercheurs prétend avoir résolu ces deux inconvénients majeurs grâce à un usage raisonné d’une architecture contenant un allotrope noir du phosphore (lien externe Wikipédia-Fr9 et du graphite.

D’après eux, un temps de chargement de dix minutes permettrait d’assurer cinq cents kilomètres d’autonomie ; ce qui, si l’annonce est confirmée, serait un progrès remarquable [i].

Quoiqu’il en soit, ce progrès n’aurait jamais pu voir le jour sans l’étape technique précédente ayant permis de maintenir dès 2015 la structure lamellaire de cette forme allotropique (le phosphane 2D) [ii].

Une chose reste certaine, que ce soit au Canada, en France, en Chine ou ailleurs, ce matériau fait l’objet d’intenses recherches et il semble promis à un brillant avenir au sein de nouveaux outils technologies (optique, batteries, etc.).

Bibliographie :

[i] https://www.independent.co.uk/life-style/gadgets-and-tech/battery-electric-car-charge-time-lithium-ion-range-b908488.html

[ii] Le phosphore noir livre ses secrets grâce à une première scientifique réalisée par une équipe de l’université de Montréal, de Polytechnique Montréal et du CNRS de France, paru le 2 juin 2015, https://www.polymtl.ca/carrefour-actualite/nouvelles

[ii] Façonner la structure électronique du phosphore noir par dopage électronique, publié le 25 juin 2020, https://www.cea.fr

Industrie aérospatiale – télécommunications – cartographie terrestre

USA - Le record du nombre de satellites artificiels mis en orbite en une seule fois vient d’être battu. Une fusée Falcon 9 de la société SpaceX vient en effet de lancer 143 d’entre eux en un seul vol [a].

Le dernier record datait de 2017 avec seulement 104 unités larguées d'un coup dans l’atmosphère terrestre.

La miniaturisation constante des composantes électroniques, la diminution conséquente de leur masse, l’abaissement des coûts de lancement puis de mise sur orbite (environ 1 million de dollar par satellite), la privatisation d’un certain nombre de projets destinés à visualiser la Terre et à accroitre le réseau de communication (téléphonie et Internet) ont permis cet exploit technologique.

Seule inquiétude derrière ce tableau féérique : l’encombrement de l’environnement terrestre avec ses risques de collisions et l’accumulation de débris ; une gêne optique supplémentaire venant s’ajouter aux interférences lumineuses citadines pour toutes celles et ceux désirant pratiquer l’astronomie.

D - L’industrie allemande envisage à son tour d’acquérir son autonomie dans ce domaine en pleine effervescence de l’aérospatiale en s’équipant de plateformes maritimes mobiles [b]. L’objectif est bien entendu d’acquérir plus d’indépendance vis-à-vis des opérateurs traditionnels (américains, russes et français) ainsi que d’obtenir une diminution drastique des coûts de lancement.

Chine - La Chine, quant à elle, perfectionne encore plus un secteur où elle excelle déjà : le cryptage quantique de ses communications. Elle vient de réussir une expérience impliquant des drones [c]. Ce type alternatif de réseau léger, ultra-mobile et modulable à l’envi est envisagé pour compenser les défauts des communications terrestres classiques (dispersion de la lumière) et satellitaires (coûts exorbitants). Ce pays détient pour le moment le plus vaste réseau de communication quantique cryptée [d].

On le voit, la concurrence ne dort pas et elle est rude, même par temps de pandémie due à un coronavirus.  

© Thierry PERIAT, 26 janvier 2021.

Bibliographie :

[a] SpaceX: World record satellites launched; BBC, 25 January 2021.

[b] Aus der Nordsee in den Weltraum: Vier Unternehmen planen schwimmende Raketen-Startrampe; Handelsblatt, 16 Dezember 2020.

[c] Optical-relayed entanglement distribution using drones as mobile nodes ; Phys. Rev. Lett. 126, 020503, 15 January 2021.

[d] An integrated space to ground quantum communication network over 4,600 km; Nature, article, Vol. 589, 14 January 2021.

Date de dernière mise à jour : 11/02/2021