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Des tapis de nanotubes

03/11/2011

Les tapis de nanotubes de carbone alignés sont envisagés dans de nombreux domaines d’applications, comme des membranes de filtration, des composants électroniques , ou des matériaux composites. Mais le développement de ces applications demande une méthode de synthèse industrielle, sûre, peu chère et applicable sur de grandes surfaces. Une équipe CEA-Iramis à Saclay vient justement de réussir la synthèse d'un tapis de nanotube sur un substrat de silicium de 30 cm de diamètre: un premier pas vers leur industrialisation.

Les nanotubes peuvent être élaborés sous la forme de tapis de nanotubes alignés, ce qui permet d’exploiter bien mieux leurs propriétés unidirectionnelles et facilite leur mise en forme pour de nombreuses applications. De gros progrès ont été réalisés dans le monde grâce au développement de procédés de dépôt chimique en phase vapeur pour la synthèse de tapis de nanotubes alignés. Ces procédés conduisent à des nanotubes de grande qualité et aux caractéristiques bien définies. Cependant, les synthèses sur de grandes surfaces ont jusqu’ici été obtenues uniquement par des procédés onéreux, délicats à mettre en œuvre pour une production massive.

Depuis dix ans, une équipe du CEA-Iramis développe un procédé original de synthèse de tapis de nanotubes alignés en une seule étape par dépôt chimique en phase vapeur d’aérosol. Cette technique de fabrication permet de faire croître des tapis de manière continue, à la pression atmosphérique et dans des conditions sécurisées d’utilisation de produits chimiques standard. La compréhension des mécanismes de croissance a permis aux chercheurs de contrôler dans une large gamme les propriétés des tapis et des nanotubes produits.

Restait encore à démontrer que la maîtrise des conditions de croissance réalisées sur petites surfaces pouvait être étendue à de plus grandes surfaces, en réalisant des tapis de grande homogénéité, tout en conservant les mêmes possibilités de contrôle du procédé, ce qui vient d'être fait sur une un substrat de silicium de 30 cm de diamètre.

 

Pour en savoir plus sur ce procédé : le fait marquant en ligne sur le site de l'Iramis.

Le site de l'Iramis : http://iramis.cea.fr/