Que sont les nanotubes de carbone?

Les nanotubes de carbone sont des arrangements d'atomes de carbone de forme hexagonale qui ont été laminés dans des tubes. Ces minuscules cylindres de carbone pur en forme de paille ont des propriétés électriques utiles. Ils ont déjà été utilisés pour fabriquer de minuscules transistors et des fils de cuivre unidimensionnels.

Ils ont été développés en utilisant la nanotechnologie, un domaine relativement nouveau qui consiste à construire des circuits et des dispositifs électroniques à partir d'atomes et de molécules uniques. Nano signifie un milliardième d'unité. Un nanomètre est donc mille milliardième de mètre. Les premières expériences de nanofabrication ont eu lieu en 1990, lorsque des atomes de xénon individuels ont été placés sur un substrat de nickel et utilisés pour épeler un logo de société. L'un des principaux objectifs de la nanotechnologie est de créer des puces informatiques et d'autres dispositifs mille fois plus petits qu'aujourd'hui.

Les nanotubes de carbone offrent d’énormes possibilités théoriques mais n’ont pas suivi le battage médiatique qui entoure leur développement. Les chercheurs ont toutefois continué à chercher des moyens de les utiliser, car les applications retenues pourraient être très lucratives.

Les scientifiques ont récemment réussi à modifier les nanotubes de carbone afin qu’ils fournissent des électrons lorsqu’ils sont exposés à la lumière.

Cela a été fait en plaçant deux anneaux plats de molécules de carbone en sandwich entre une molécule de ferrocène (fer). Le ferrocène est connu pour sa tendance à abandonner les électrons. Exposés à la lumière visible, les atomes de carbone acceptaient la molécule de ferrocène.

C'est la première fois que des nanotubes de carbone sont hybrides pour subir un transfert d'électrons induit par la lumière. Les chercheurs affirment que ces nanotubes de carbone modifiés constituent la première étape de la construction de cellules solaires utilisant cette technologie.

La capacité récemment découverte des nanotubes de carbone à servir de sources d'électrons présente un potentiel considérable. Les nanotubes de carbone pourraient un jour remplacer les filaments de métal des appareils à rayons X, qui tendent à se consumer rapidement. Les scientifiques espèrent les utiliser pour développer des appareils à rayons X portables destinés à la sécurité dans les aéroports, aux ambulances et aux douanes.

Les nanotubes de carbone ont également une grande importance pour les écrans plats, les générateurs de micro-ondes, les dispositifs de protection contre les surtensions et les lampes à haute intensité.