Le laboratoire de recherche que vous avez créé à Villetaneuse rayonne dans le monde entier pour son travail sur les plasmas et leur diamant monocristallin d’excellente qualité. A l’origine, comment en êtes-vous venue à vous intéresser aux diamants de synthèse ?

Alix Gicquel  : Après un double doctorat en physico-chimie obtenu en 1987, je découvre la croissance de diamant obtenue par plasma lors d’une conférence au Japon et je décide d’en faire le sujet de ma vie. Lors d’un long séjour à l’université de Stanford en Californie, je commence à travailler sur le sujet. A mon retour, j’écris un rapport pour le Secrétariat général à la Défense nationale et à partir de ce moment-là, le sujet devient important en France. En 1990, j’arrive comme professeure des universités à Paris 13 à Villetaneuse où on me demande de monter le premier groupe de recherche français sur le diamant élaboré par plasma ; l’objectif étant de mettre en place des débouchés pour l’industrie de pointe. Avec cette équipe je conçois le premier réacteur de croissance par plasma français. En 1993, un contrat européen me permet de travailler sur le diamant polycristallin mais aussi sur du diamant monocristallin.

A partir de 2000, le labo (une équipe de 20 personnes) étant connu dans le monde sur les études plasmas, on a commencé à élaborer du monocristallin de très grande qualité et très pur. En 2016, je crée la start up Diam Concept focalisée sur l’élaboration de diamants pour la joaillerie et non pas sur la haute technologie comme l’électronique de puissance et l’information quantique. Ces applications nécessitant encore de faire de la recherche et du développement. De plus, le marché n’était pas prêt. Par contre celui de la joaillerie est en plein essor grâce notamment au film Blood Diamond qui a ouvert les yeux de beaucoup de gens sur les conditions d’exploitation des mines de diamants.

Vous avez dû avoir d’autres propositions de postes au cours de votre carrière, alors pourquoi être restée 30 ans à Paris 13 sur le site de Villetaneuse ?
Oui j’ai eu d’autres opportunités comme aller à l’École polytechnique mais Paris 13 m’a accueillie à un moment où il n’y avait pas du tout de plasma dans leur recherche. Elle m’a offert la possibilité de développer mon propre laboratoire et mon équipe de recherche ce qui est extrêmement intéressant quand on est enseignant chercheur. C’est même une chance fabuleuse ! Autre exemple, le laboratoire de physique des lasers créé par Bernard Decomps est un peu comme une succursale de l’École normale supérieure de la rue d’Ulm et elle est installée à Villetaneuse. Le labo de maths (le LAGA) est aussi excellent. Bref. A Villetaneuse, la recherche est de très haut niveau en tous cas dans les sciences dures que je connais... Je n’enseigne plus depuis que j’ai créé mon entreprise mais Paris 13 a soutenu mes recherches et le CNRS m’a beaucoup aidée donc je leur suis très reconnaissante. Le fait de monter ma boîte m’a permis surtout de revenir dans le laboratoire car je faisais beaucoup de travail de direction, de recherche de fonds et j’ai eu envie de "revenir aux manettes". Avec Thomas et Olivier, nos jeunes ingénieurs, nous avons essuyé quelques plâtres avec Diam Concept car on a développé un réacteur qui n’existait pas mais on est guidés par le fil rouge de réussir notre entreprise et c’est très fort ! Pendant 3 ans et demi, l’Université a financé mon salaire et nous avons un contrat d’hébergement et de location de locaux avec le CNRS qui s’arrêtera en 2020. Cette année, notre société intègrera AccelAir, l’accélérateur de l’Air Liquide aux Loges en Josas où 5 réacteurs seront installés. Dans l’avenir, Diam Concept a le projet d’installer une ferme de réacteurs en province pour des raisons pratiques et de foncier mais rien n’aurait été possible sans Paris 13 !

Comment fait-on pousser du diamant en laboratoire ?
On part d’une souche, un germe, soit un petit carré ou un rectangle qui fait 0,5 ou 1 mm. Puis on met le germe dans le réacteur et on fait pousser littéralement le diamant en mettant du méthane qui fait du carbone cristallisé selon la structure cristallographique du diamant. Pour ne pas obtenir du graphite ou du noir de carbone (ce qu’on voit dans les cheminées), on ajoute de l’hydrogène et on envoie des micro-ondes. Ensuite on dissocie tout ça. L’hydrogène atomique empêche la formation du noir de carbone et au final il n’y a plus que du diamant. Le processus peut prendre entre 4 et 6 semaines mais cela dépend de la grosseur et de la couleur. Par exemple la couleur cognac est plus rapide à pousser que le blanc. Nos diamants ne sont donc pas toujours blancs mais je crois que ça peut exciter la créativité des concepteurs de bijoux ! En tous cas les joaillers ne peuvent pas voir la différence car il n’y a qu’une seule structure cristalline pour le diamant. Par contre comme les nôtres sont éthiques et éco-responsables, on veut que ça se sache qu’ils ne sont pas issus des mines...

Quels sont les débouchés de ces diamants de synthèse ?
Beaucoup de monde est intéressé par ces diamants. Courbet qui est le premier joaillier à s’être implanté Place Vendôme à Paris ne fait des bijoux qu’avec des diamants de laboratoire. Il a lancé sa première collection issue de notre récolte, elle s’appelle Pont des Arts. Sur leur site internet, on voit les bijoux fabriqués avec nos pierres précieuses, ce qui prouve que leur qualité est égale aux diamants des mines. Pourtant, pendant longtemps, il y a eu l’idée reçue que les diamants des mines et ceux de synthèse étaient de qualité différente, or tous portent le label 4C. Pour lever toute ambiguïté, il suffirait de marquer sur le certificat d’authenticité, en plus des 4C, le nom de la mine ou bien des producteurs de diamant en laboratoire pour que les diamants soient beaucoup plus traçables et qu’on sache d’où ils viennent exactement. Ainsi les personnes pourraient savoir en achetant leur diamant s’il est éthique ou pas et d’où il provient.

Sont-ils moins chers que les diamants miniers ?
Non, pour l’instant, il revient plus cher de produire des diamants selon nos techniques que par extraction. Mais quand un diamant sort de mine, il y a, avant d’arriver au joaillier plusieurs intermédiaires, ce qui rend finalement le diamant très cher. Par ailleurs, dans le cas où chaque intermédiaire n’est pas identifié, on risque de perdre la traçabilité du diamant et le doute peut s’instaurer sur les conditions d’exploitation de la main d’œuvre ou les conditions économiques. De notre côté, nous sommes identifiables de la production au joaillier ou au grossiste. Et même si il y a eu de l’amélioration depuis le film « Blood Diamond », s’il existe du "fair mined", il faut pouvoir contrôler toute la chaine et parfois ça dérape. Enfin on a un impact carbone au kilowatteur parmi les plus bas du monde. Au total pour faire un carat de diamant, on produit entre 20 et 50 kilos de CO2... Pour les mines, les meilleurs annoncent 160 kilos mais ce chiffre peut monter jusqu’à une tonne.

J’ai toujours eu l’envie de monter ma société et que mes recherches ne restent pas confinées au labo. Et une de mes plus grandes satisfactions est que la France participe au défi de la production de ces diamants pour la joaillerie car nous sommes le pays du luxe ! En France pour l’instant, nous sommes les seuls à proposer des diamants de laboratoire et ils ont été créé et développé à... Villetaneuse.

Crédit photos : Marie-Hélène Le Ny / Infinités Plurielles et Diam Concept