Synthèse à hautes températures

 Il faut savoir que les trois méthodes de synthèses qui vont suivre partent toutes sur le même principe: la vaporisation d'une cible de graphite, appelée l'anode. On utilisera toujours du graphite, car le diament, comme dit plus tot dans le TPE, celui-ci est beaucoup plus resistant à cause des liaisons covalentes fortes, et donc, plus dur à vaporiser!



L’Ablation par Arc Electrique.

 Pour cela il faut établir un courant entre deux électrodes de graphite qu’on appellera l’anode et la cathode. L’anode se consume et se transforme en plasma qui peut atteindre jusqu’à 6000°C. Le plasma va se condenser sur l’autre électrode, la cathode, en une matière caoutchouteuse composée de filaments. C’est ici que se trouve les nanotubes.

Ce procédé fiable et assez peu coûteux. Néanmoins, on a beaucoup de mal à contrôler le résultat dû à la complexité du processus. De plus il faut dissocier les nanotubes de l’amas caoutchouteux qui s’est produit.

Grace à cette technique nous pouvons obtenir des nanotubes mono et multi feuillés d’une longueur max d’environ 50 microns.


 

Ablation Laser.

 


 

Avec ce procédé, il s’agit de vaporiser une cible de graphite par un rayonnement laser à forte énergie continue. La cible de graphite vaporisée va alors se déposer sur un collecteur, refroidi pour faciliter la récupération.

Ce procédé est coûteux mais est facile de contrôle et on obtient seulement le produit désiré. Aussi, la température est nettement moins haute que celle du procédé précédent, elle tourne environs autour des 1200°C

 

Synthèse par four solaire

 

  

La méthode de synthèse par four solaire consiste à la même chose que la méthode de synthèse par laser continu. En effet les rayons du soleil, qui jouent le rôle du laser, sont concentrés par le biais de miroirs sur une cible de graphite qui s’évapore..

Cette méthode utilise des énergies renouvelables ce qui est plutôt positif mais elle ne peut synthétiser en moyenne que de 0.1 à 1g de nanotube par expérience.


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