Le nanodiamant synthétique est environ 100 000 fois plus petit que la largeur d'un cheveu humain.
Le diamant n'est pas seulement le matériau le plus dur au monde, il possède également des propriétés optiques uniques qui le rendent idéal pour des applications industrielles comme les lasers, la technologie quantique, ou médicales (par exemple, l'IRM à l'échelle nanométrique pour détecter l'ADN et les protéines dans les cellules). Un nanomètre équivaut à un millionième de millimètre.
"Pour fabriquer de tels capteurs, les nanodiamants doivent être absolument purs", explique le professeur Milos Nesladek de l'Université de Hasselt. "Nous avons été les premiers chercheurs à déterminer le nombre minimum absolu d'atomes nécessaires pour former le noyau d'un diamant, le bloc de construction à partir duquel se développe un cristal de diamant parfait. Ces cristaux ne contiennent que des atomes de carbone purs (pureté atteinte : 0,1 partie par milliard)."
"C'est la première fois que le nombre minimum d'atomes pour former un noyau de diamant est déterminé", déclare Milos Nesladek. "Dans notre laboratoire, nous avons procédé de bas en haut : nous synthétisons d'abord des molécule de diamantoïdes, puis les assemblons. La recherche montre qu'un minimum de 26 atomes de carbone est requis pour former un noyau de cristal de diamant parfait, à partir duquel le diamant peut croître. Ce chiffre a été validé théoriquement et expérimentalement."
"Cette méthode apporte un nouvel éclairage sur la synthèse des diamants et permet d'améliorer leur pureté. Elle peut aussi s'appliquer à d'autres domaines, comme la production de couches de silicium pour semi-conducteurs, transistors ou puces informatiques", conclut le chercheur de l'Université de Hasselt. "Les gros diamants fascinent, mais nos minuscules diamants sont tout aussi captivants et bien plus utiles."
