L'IA face aux grands problèmes du monde · Chimie et matériaux · arXiv · 2026-10-21
Mouillage du graphène dépendant de la déformation
Titre original: Strain-Dependent Wetting of Graphene
La façon dont l'eau mouille le graphène est essentielle pour prédire et contrôler son comportement dans les applications de nanofluidique, de détection et d'énergie, mais les mesures expérimentales de l'angle de contact du graphène en suspension libre s'étalent sur une large plage sans qu'aucun consensus n'émerge. En utilisant un potentiel d'apprentissage machine d'exactitude ab initio, les auteurs fournissent une prédiction atomistique fondée sur les premiers principes d'un angle de contact faiblement hydrophile de 72.1 ± 1.5°, et révèlent que le mouillage est très sensible à la déformation mécanique : la déformation de traction rend le graphène nettement moins hydrophile, tandis que la déformation de compression induit des ondulations cohérentes autour de la goutte qui provoquent un mouillage anisotrope prononcé et une hystérésis de l'angle de contact. Les résultats montrent que la mouillabilité des membranes 2D est régie autant par la morphologie dynamique que par la chimie, ce qui suggère la déformation mécanique comme voie pratique pour contrôler le mouillage dans les technologies des nanomatériaux 2D.