Les nanotubes de carbone font très souvent parler d’eux dans le monde des nanotechnologies, et pour cause : grâce à leurs propriétés mécaniques et électroniques excellentes, ils ouvrent la voie à de nombreuses applications prometteuses. Particulièrement en nanoélectronique, pour remplacer les transistors en siliciums actuels, ou pour des capteurs chimiques. Pour le moment, c’est la production industrielle de nanotubes qui pose problème : en effet, on ne sait pas les produire en quantité suffisante, et surtout, on ne sait pas les fabriquer efficacement de manière contrôlée ou les trier sélectivement. En effet plusieurs types de nanotubes existent, et suivant leur structure ils peuvent être semiconducteurs, métalliques, à simple paroi, multi-parois. Même s’il existe des procédés pour faire le tri entre les différents types de nanotubes, cela ne suffit pas à les pousser hors du laboratoire jusque dans les processeurs de nos ordinateurs personnels.
Pourtant, à la Molecular Foundry du Lawrence Berkeley National Laboratory (il s’agit d’un laboratoire fédéral), un étudiant en post doc, Ramesh Jasti et ses collègues ont développé un anneau de molécules de benzène, qui peut être vu comme la brique de base d’un nanotube simple paroi. Cet anneau de molécules de benzène est une molécule dont la synthèse a été prouvée possible théoriquement il y a 70 ans : le cycloparaphénylène. La "naissance" de cette molécule, n’aurait pas pu mieux tomber : elle a lieu au moment où les scientifiques s’acharnent à trouver des moyens de produire des nanotubes de carbone de manière contrôlée, et d’après les chercheurs, il devrait être possible de se servir de ces anneaux nouvellement synthétisés pour créer directement en grande quantité un et un seul type de nanotubes. L’objectif final de l’équipe est de réussir à fabriquer des quantités de nanotubes à 99% du même type.
Pour synthétiser le cycloparaphénylène, l’équipe a développé un moyen relativement simple, à basse température. Il s’agit de réussir à courber une chaîne d’anneaux de benzène, qui normalement résistent à la courbure, en un anneau. Le résultat est donc ce petit anneau qui offre tant de potentiel pour les nanotubes, et qui pourrait être le déclencheur du passage de l’électronique entièrement silicium à l’électronique à base de nanotubes.
L’étude, publiée dans le Journal of the American Chemical Society a été financée en partie par le Department of Energy.
Source :
"A Better way to make nanotubes", 5 janvier 2009 – https://newscenter.lbl.gov/feature-stories/2009/01/05/better-way-to-make-nanotubes/
– "Nanotube Building block created", 22 décembre 2008 – https://pubs.acs.org/cen/news/86/i51/8651notw6.html
– Accès à la publication : https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja807126u
Pour en savoir plus, contacts :
Site sur la molecular foundry : https://foundry.lbl.gov/
Code brève
ADIT : 57365
Rédacteur :
Alban de Lassus, [email protected]
