ENGINEERINGNET.BE - L’équipe de Delphine Bouilly, professeure au Département de physique de l’Université de Montréal a mis au point une technique originale pour manipuler et déplacer le graphène, un matériau d’un atome d’épaisseur qui entre dans l’assemblage de puces électroniques, pour des applications en diagnostic moléculaire.
Le graphène est un nanomatériau bidimensionnel (2D): il est composé d’une seule couche d’atomes de carbone. Ses propriétés physiques et électroniques le rendent très intéressant pour la fabrication de différents dispositifs technologiques comme des biocapteurs.
Il est possible de synthétiser le graphène rapidement et en grandes quantités sur une surface de cuivre, mais il faut ensuite transférer les rubans de graphène de la surface métallique à des disques de production (appelés gaufres) pour permettre l’assemblage simultané de plusieurs puces.
Cette étape de transfert est critique et représente un défi majeur pour la production à grande échelle de dispositifs à base de graphène.
C’est pour combler ce besoin que l’équipe de Delphine Bouilly a conçu une technique originale et inédite de transfert du graphène.
L’appareil de transfert créé consiste en un réseau de chambres de verre dans lesquelles des feuilles de cuivre recouvertes de graphène sont placées.
Par un système de pompage, les chambres sont remplies, puis vidées, de différentes solutions qui permettent de dissocier le graphène du cuivre et de le transférer sur une gaufre de production préalablement alignée avec les chambres.
Le tout se fait ainsi de façon automatisée. La technique élaborée permet d’automatiser une méthode manuelle, ce qui accélère et facilite l’exécution, tout en limitant les pertes.
L’appareil permet également de transférer plusieurs rubans de graphène en parallèle, ce qui améliore la vitesse et le volume de transfert. Le système rend également possible l’assemblage vertical de multiples couches de graphène.
L’appareil mis au point facilitera la fabrication de dispositifs à base de graphène et d’autres matériaux 2D, et il permettra d’en augmenter le volume de production.
