Les réseaux percolés très interconnectés sont des structures d’intérêt pour concevoir des matériaux aux propriétés mécaniques et de transport améliorées. Si de tels réseaux ont été largement étudiés avec des particules anisotropes à l’échelle nanométrique, obtenir un degré comparable d’interconnexion à l’échelle micrométrique reste difficile.

Dans ce travail, Fojo et Alvarez, en collaboration avec l’Université d’Utrecht, Univesité de Grenade et l’ETH Zurich, étudient l’assemblage dirigé de colloïdes polymères en forme de bâtonnets sous l’effet de champs électriques. Ces conditions permettent la formation de réseaux quasi bidimensionnels, réversibles et structurés. En modulant la tension et la fréquence du champ, les auteurs contrôlent à la fois la taille des pores et l’épaisseur du réseau.

Ils montrent que les interactions attractives induites par le champ permettent la percolation à des fractions de surface plus faibles que celles prévues pour des bâtonnets non interactifs. Des simulations Monte Carlo, intégrant les interactions dipolaires et les conditions de bord électrostatiques, confirment la transition induite par le champ d’un état isotrope vers des configurations alignées, propices à la formation de réseaux percolés.

Ce travail propose une méthode simple et robuste pour assembler des réseaux colloïdaux reconfigurables, avec une connectivité contrôlée. Il ouvre de nouvelles perspectives pour la conception de matériaux souples adaptatifs.

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Contact: Laura Alvarez