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Dans le placard de la chimie, des fiches sur des substances que personne ne jugeait spéciales prenaient la poussière. Il s'avère que parmi elles se cachaient des matériaux bidimensionnels — fins comme une feuille de papier, mais résistants et dotés de propriétés surprenantes. Les scientifiques ont lancé une recherche informatique dans les bases de données, et elle a sorti 38 candidats que l'on ne reconnaissait pas auparavant comme bidimensionnels.

Cinq de ces matériaux ont pu être recréés en quelques minutes grâce à une synthèse auto-propagée : le mélange s'échauffe tout seul et se transforme en la substance voulue, comme du bois sec qui s'enflamme d'une seule allumette. Aucun chauffage externe n'est nécessaire — la réaction se fait toute seule.

Inspirés par les compositions trouvées, les chercheurs ont fabriqué 11 nouveaux matériaux contenant des terres rares — celles qui se cachent en bas du tableau de Mendeleïev. Ils se sont révélés être des semi-conducteurs et des aimants aux caractères variés. Désormais, la famille des matériaux bidimensionnels s'est élargie, et la recherche de nouveaux est plus rapide et moins coûteuse.

Résumé original

tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2608.16644v1

MXenes, two-dimensional transition-metal carbides and nitrides, are typically obtained from MAX phases, yet historical reports suggest a broader, largely unexplored chemical space. Here we combine machine-learning-assisted database mining with experiments to uncover overlooked multilayer (ml) MXenes. Screening of repositories reveals a "Treasure Chest" of 38 previously synthesized but unrecognized ml-MXene candidates. Guided by these findings, we rediscover five MXenes using a rapid, scalable self-propagating high-temperature synthesis that requires no sustained external heating and completes within minutes. Inspired by the identified chemistries, we further realize 11 previously unexplored rare-earth-based M2CT2 MXenes (M= Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Ho, and Tm). Experiments and theory reveal semiconducting behavior and diverse magnetic states across this family. Together, these results expand the MXene family and demonstrate a data-driven strategy for accelerating materials discovery through sustainable methods.