Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les nanotubes de carbone (NTC) ont bénéficié d’une recherche très avancée depuis quelques années. Cette recherche place désormais les nanotubes de carbone dans le domaines des nanosciences, et face à de nombreux défis majeurs. Les nanotubes de carbone sont tout d’abord détaillés très largement : carbones sous formes cristalline, structure et propriétés des nanotubes de carbone monoparoi et nanotube de carbone multiparois et nanofibres de carbone. Puis, une synthèse est proposée, à l’aide de procédés haute et moyenne température, puis de procédés plasma non thermique. L’article se termine sur les différentes possibilités d’application des NTC.
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INTRODUCTION
La recherche sur les nanotubes de carbone est suffisamment avancée pour se dresser comme une spécialité à part entière dans le vaste et nouveau domaine des nanosciences et, en même temps, suffisamment récente – un peu plus d'une dizaine d'années – pour que des défis majeurs soient encore en vue. De nombreuses applications des nanotubes de carbone sont envisagées et certaines sont déjà à l'étude.
NTC : nanotubes de carbone
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Applications des NTC2. Synthèse de nanotubes de carbone
Dès la découverte de NTC, les efforts des chercheurs se sont focalisés sur les méthodes de synthèse qui ont fait l'objet de plusieurs brevets et qui concernent plus de la moitié des articles scientifiques relatifs aux nanotubes (plus de 1 200 ). Cependant, le développement de nouvelles méthodes de synthèse de NTC est stimulé par nos connaissances limitées et fragmentaires sur le(s) mécanisme(s) de croissance des nanotubes. Le besoin de compréhension de ces mécanismes est intimement lié à la relation entre la structure géométrique (diamètre, chiralité) et les propriétés des NTC (exemple : comportement métallique de certains SW-NT).
Dans cette perspective, les nouvelles méthodes de synthèse de NTC à base des plasmas non thermiques, dits « froids », s'avèrent particulièrement attrayantes, tant du côté applicatif – abaissement de la température de synthèse – que fondamental – compréhension des mécanismes de croissance, par la mise en place de diagnostics spécifiques.
Cependant, des progrès incontestables ont été enregistrés ces dernières années dans le contrôle de la synthèse de NTC, sur la diminution du diamètre de nanotubes, la diminution des défauts dans les parois, la production en grande quantité (massive) ou leur fonctionnalisation. Ainsi, de nombreuses applications faisant intervenir des NTC ont pu être démontrées ou proposées (§ 3), mais leur exploitation industrielle nécessite un saut qualitatif, du prototype (ou démonstrateur) à la production, qui s'appuie avant tout sur la reproductibilité...
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Synthèse de nanotubes de carbone
BIBLIOGRAPHIE
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(4) - KROTO (H.W.), HEATH (J.P.), O'BRIEN (S.C.), CURL (R.F.), SMALLEY (R.E.) - C60 Buckminsterfullerene. - Nature 318, 162-163 (1985).
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