Alors que les technologies de l'information et de la communication se sont fortement développées depuis 30 an, la demande sociétale d'une croissance respectueuse de l'environnement a émergé ces dernières années.

Dans ce contexte, des chercheurs de l'Irig développent des mémoires de future génération pour l'internet des objets et les technologies quantiques et s'interrogent sur leur impact environnemental.

Ils ont en particulier dressé un bilan complet de la soutenabilité d'une technologie de stockage de l'information à basse consommation qu'ils ont conçue : les mémoires magnétiques MRAM (Magnetic Random Access Memory) à aimantation perpendiculaire.

Composées de multicouches déposées sur du silicium, ces mémoires associent dans leur principe deux couches magnétiques, dont l'aimantation est fixe (référence) pour l'une et variable pour l'autre. En plus du silicium, elles contiennent des matériaux critiques au regard de l'approvisionnement comme le cobalt (Co), le ruthénium (Ru), le tantale (Ta) et le platine (Pt).

Si le silicium (127 g par composant) contribue de manière prédominante au coût et à l'impact environnemental des mémoires, le platine (3,4 mg par composant) est l'élément le plus problématique. Produit à 80 % par l'Afrique du sud et la Russie, il concentre plusieurs risques : géostratégique, environnemental, économique.

Pour s'affranchir de ces contraintes, les scientifiques ont étudié un substitut à base de nickel aux multicouches Co/Pt de référence utilisées dans ces mémoires. Ils montrent qu'il est possible de modifier la composition de ces couches en conservant leurs propriétés magnétiques et leur stabilité thermique : Co (épaisseur 0,18 nm) / Ni (0,55 nm), au lieu de Co (0,5 nm) / Pt (0,25 nm).

La révision de la composition chimique de ces multicouches conduit à réduire d'un facteur 3 leur impact climatique et supprime les risques liés à une indisponibilité du platine.