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Comment obtenir une foret de nanotubes orientes sur une surface metallique ?

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Il est particulierement interessant de pouvoir faire pousser des nanotubes
de carbone directement sur un substrat metallique, par exemple pour realiser
des contacts metal - nanotubes de qualite pendant la croissance.
Pour obtenir des nanotubes alignes, on utilise le plus souvent soit une
couche de catalyseur deposee a la surface du substrat avant la croissance,
soit un catalyseur introduit en phase vapeur dans le reacteur. Cette
derniere methode, bien que tres souple, n’est toutefois selective que si le
substrat est non conducteur. Des chercheurs du Rensselaer Polytechnic
Institute de New York viennent cependant de montrer qu’elle pouvait etre
utilisee avec succes pour realiser la croissance de nanotubes multi parois
alignes a la surface d’un alliage metallique, l’inconel (super-alliage
contenant principalement du nickel, mais aussi plusieurs metaux comme le
chrome, le magnesium, le fer et le titane). Le catalyseur est le ferrocene,
mis en solution dans le xylene : apres vaporisation, la solution est
injectee dans le four par le gaz porteur (melange argon/hydrogene).
La microscopie electronique a balayage permet de verifier apres la
croissance que l’alignement des nanotubes est de tres bonne qualite sur
l’ensemble du substrat, et les tests realises par l’equipe montrent que
l’adherence de la foret de nanotubes sur la surface est tres bonne et que le
contact electrique est d’excellente qualite.
Les structures nanotubes de carbone - inconel obtenues ont ete utilisees
pour fabriquer des condensateurs double couche et des dispositifs emetteurs
d’electrons : leur caracterisation detaillee a permis de montrer que leurs
performances electriques etaient superieures a celles obtenues precedemment
avec d’autres types de structures metal-nanotubes de carbone. Ces resultats
sont attribuables a l’excellent contact qui est realise in situ pendant la
croissance entre l’inconel et les nanotubes. Cette avancee pourrait etre
exploitee pour des depots de nanotubes sur divers substrats metalliques que
l’on aurait recouverts au prealable d’une couche d’inconel.

Sources : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/BRX61
Redacteur : Roland Herino - attache-phys.mst consulfrance-houston.org

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