Germanium
> NUMÉRO ATOMIQUE 32
> MASSE ATOMIQUE 72,64u
Groupe
14
Famille
Métalloïdes
État physique naturel
Solide
Étymologie
Le germanium vient du nom latin de l’Allemagne mais pourrait découler d’un quiproquo : Clemens Winkler le nomme ainsi par analogie avec l’élément qui le précède dans le tableau, le gallium, découvert par le chimiste français Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran – du latin gallia qui veut dire Gaule, un clin d’œil au pays d’origine de son découvreur. Or, il pourrait s’agir de gallus signifiant… coq.
Découverte
Par le chimiste allemand Clemens Winkler en 1886. Toutefois son existence, ses propriétés et sa position dans le tableau périodique avaient été prédites par Mendeleïev. Il avait ainsi appelé l'élément hypothétique eka-silicium. La découverte du germanium par Winkler est une nouvelle consécration pour la théorie de Mendeleïev.
Propriétés et généralités
Le germanium est un métal argenté, rare, qui possède des propriétés à la fois métalliques et non métalliques propres à sa famille. Il se dilate quand il gèle et cristallise avec la même structure que le diamant.
Utilisations
Notamment utilisé dans les transistors pour ses propriétés semi-conductrices avant d’être remplacé par le silicium dans les années 1970. Il est aujourd’hui utilisé principalement pour l’optique infrarouge, car il est transparent au rayonnement infrarouge, afin de détecter et mesurer un tel rayonnement. Le dioxyde de germanium est aussi utilisé en tant que composant de certains dispositifs optiques en verre comme les lentilles à grand angle pour les caméras et les objectifs de microscope. Il est également employé pour la fabrication de la fibre optique et de cellules solaires pour les panneaux photovoltaïques et dans certains domaines de l’électronique de pointe.
Quoi de neuf dans les labos ?
Des scientifiques l’Institut de science des matériaux de Mulhouse (CNRS/Université de Haute Alsace) sont parvenus à confirmer l’existence d’un nouveau cristal en deux dimensions (2D), le germanène. Ils montrent que l’on peut modifier ses interactions avec son substrat. Une étape importante en vue de son exfoliation pour étudier ses propriétés électroniques inédites.
Des physiciens de l’Institut des matériaux, de microélectronique et des nanosciences (IM2NP, CNRS/Univ. Aix Marseille/Univ. Toulon) et du Laboratoire de physique des interfaces et des couches minces (LPICM, CNRS/X) au sein d’une collaboration internationale ont démontré qu’il était possible de garder intact les propriétés électroniques du germanène, cousin du graphène, en effectuant la croissance du germanène sur du graphite. Il est maintenant possible d’envisager la fabrication de composants électroniques fonctionnels à base de germanène.
Le germanène, cousin des cristaux bidimensionnels (2D) comme le graphène et le silicène, vient d’être réalisé en couche parfaitement continue sur des distances allant bien au-delà du micromètre par des chercheurs de l’Institut de science des matériaux de Mulhouse (CNRS/UHA). La formation d’un tel cristal sur une si grande distance est une première mondiale. Ces cristaux bidimensionnels, à la famille desquels appartient désormais le germanène, pourraient constituer les briques élémentaires des dispositifs pour la microélectronique et les énergies de demain.
Des scientifiques de l’Institut de science des matériaux de Mulhouse (CNRS/Université de Haute Alsace) sont parvenus à confirmer l’existence d’un nouveau cristal en deux dimensions (2D), le germanène. Ils montrent que l’on peut modifier ses interactions avec son substrat. Une étape importante en vue de son exfoliation pour étudier ses propriétés électroniques inédites.