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Nanotubes de Carbone : Applications Prometteuses Multiples et Apprentissage sur les Questions Principales

par Professeur Wolfgang Bacsa

Professeur Wolfgang Bacsa, Groupe de Nanomaterials, Centre pour l'Élaboration de Matériaux et Études Structurelles (CEMES), France
Auteur Correspondant : wolfgang.bacsa@cemes.fr

La recherche Scientifique sur des nanotubes de carbone était témoin d'une grande extension1. Le fait que CNTs peut être produit par les procédés simples relatifs de synthèse et leur le dossier brisant des propriétés mènent à la nombreuse démonstration de beaucoup de différents types d'applications s'échelonnant d'établir les transistors à effet de champ rapides, les écrans plats, les électrodes transparentes, les électrodes pour les batteries rechargeables, les composés de conduite de polymère, les textiles d'épreuve de balle et les enceintes transparentes.

En conséquence nous avons vu l'énorme progrès dans l'accroissement de réglage de CNTs. CNTs avec le diamètre réglé peut être développé le long d'un sens donné parallèle à l'extérieur ou perpendiculaire sur la surface. Ces dernières années nous avons vu le diamètre étroit CNTs avec 2 et plus de parois à développer au rendement élevé2.

Derrière ce progrès l'on a pourrait oublier les défis de tentation demeurants. Les Échantillons de CNTs contiennent toujours un grand nombre de formes désordonnées de carbone, les particules en métal ou les parties catalytiques du support d'accroissement sont toujours une grande part de Massachusetts CNT de nanotube de carbone car produit continuent à contenir une dispersion large relative des diamètres et des longueurs. Pour disperser CNTs et régler leur distribution dans une modification ou sur une surface donnée est toujours un défi. Là a été énorme progrès dans la taille sélectant CNTs3,4. Cependant, les techniques souvent appliquées limitent l'application à en raison de la présence des molécules de surfactant ou ne peuvent pas être appliquées à de plus grands volumes.

Les techniques Analytiques jouent un rôle majeur en développant des procédés neufs de synthèse, de purification et de séparation. L'Examen Critique des nanotubes de carbone est essentiel pour n'importe quelle application de monde réel mais est également essentiel pour leur compréhension principale telle que la compréhension l'effet du tube empaquetant, dopant et le rôle des défauts5.

Au « Centre pour l'élaboration de matériaux et les études structurelles », Professeur Wolfgang Bacsa et Pascal Puech et se sont beaucoup orientés en examinant CNTs avec des méthodes optiques et en développant des procédés matériels pour des nanotubes de carbone fonctionnant attentivement avec les pharmaciens de matériaux à différentes institutions locales. Nous avons le beaucoup concentré notre attention sur de doubles la forme développée de carbone de paroi par nanotubes la technique catalytique de déposition en phase vapeur2.

Leur conductivité électrique de faible diamètre et élevée et leur grande longueur ainsi que le fait que la paroi interne est protégée contre l'environnement par la paroi externe, sont tous de bons attributs pour les comporter dans des composés de polymère. Selon le procédé de synthèse utilisé nous trouvons que les deux parois parfois fortement ou faible sont accouplées.

En étudiant leurs spectres de Raman à la haute pression6, en acides7, fortement photo excitée ou sur différents tubes nous pouvons observer l'effet sur les parois internes et externes. Une bonne connaissance des spectres de Raman de double paroi CNTs nous donne l'opportunité de tracer le signe de Raman des parts ultra minces des composés et de déterminer la distribution, la condition d'agglomération et l'interaction avec la modification.


Images de TEM (V Tishkova CEMES-CNRS) de la double paroi (a), des nanotubes industriels de carbone de multiwall (b) et de la bande G de Raman De la double paroi CNTs à la haute pression dans différents medias de pression indiquant des effets nanoscal moléculaires de pression7.

Travaillant à CNTs individuel en collaboration avec le Cygne d'Anna de l'Université de Boston, nous a donné l'opportunité de travailler à CNTs suspendu par personne avec précision positionné. Un différent CNT est une source ponctuelle idéale et ceci peut être employé pour tracer à l'extérieur l'endroit focal et pour se renseigner sur les limitations principales des spectromètres discordants de haute résolution8.

La zone de la recherche de nanotube de carbone s'est développée énormément pendant la dernière décennie le rendant difficile de suivre tous les résultats neufs dans ce domaine. Il est bien évident que les applications où les quantités macroscopiques de CNTs sont nécessaires, la standardisation des protocoles de mesure, catégorie des échantillons de CNT, combinée avec des techniques de traitement neuves pour traiter de grands volumes de CNT seront nécessaires. Les Applications où seulement des quantités minutieuses sur une surface sont utilisées, souffrent du fait que le traitement en simultanéité pas est encore limité. Ceci affiche que davantage de progrès en élevant CNT sur des surfaces est nécessaire toujours bien qu'ils aient été une rupture récente en élevant CNT d'une mode parallèle et avec seminconducting préférentiel ou les tubes métalliques9.


Références

1. Ali Javel, ACNano 2 (2008) 1329
2. E. Flahaut, R. Bacsa, A. Peigney, Ch Laurent, Chem. Commun. 12 (2003) 1442
3. M. Nanotechnologie de Nature de S. Arnold et autres 1 (2006) 60
4. S. Ghosh, S.M. Bachilo, R. Bruce Weisman, Nanotechnologie de Nature le 9 mai 2010, doi : 10.1038/nnano.2010.68
5. I. Gerber, P. Puech, A. Gannouni, W. Bacsa, Phys. Rev. B 79 (2009) 075423
6. P. Puech, H. Hubel, D. Dunstan, R.R. Bacsa, Ch. Laurent, et W.S. Bacsa, Phys. Rev. Lett. 93 (2004) 095506
7. P. Puech, E. Flahaut, A. Sapelkin, H. Hubel, D.J. Dunstan, G. Landa, W.S. Bacsa, Rev B 73 de Phys (2006) 233408
8. A.G. Walsh, W.S. Bacsa, A.N. Vamivakas, A.K. Swan, Lettres Vol. 8 (2008) 2215 de Nano
9. L Tintement et autres, Nano Marque Avec Des Lettres 9 (2009)

Droit d'auteur AZoNano.com, Professeur Wolfgang Bacsa (Centre pour Élaboration de Matériaux et Études Structurelles (CEMES))

Date Added: Oct 20, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:06

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