Propiedades vibracionales de nanotubos de carbono de doble pared vacios y rellenos con Se, Te, Fe, HgTe, PbTe, CdSe y PbL2 (Propriétés vibrationnelles des nanotubes de carbone de double parois vides et remplies de Se, Te, Fe, HgTe, PbTe, CdSe et PbL2

par Edgar Belandria

Thèse de doctorat en Physique de la matière

Sous la direction de Jean-Marc Broto et de Jésus Gonzalez.

Soutenue en 2008

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Vibrational properties of double wall carbon nanotubes, empties and filleds with Se, Te, Fe, HgTe, PbTe, CdSe and PbI2


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  • Résumé

    Ce travail est centré sur l'étude des propriétés vibrationnelles des nanotubes de carbone double paroi, aussi bien vides que remplis de Te, Se, Fe, HgTe, PbTe, PbI2 et CdSe. La spectroscopie Raman est une technique expérimentale permettant l'étude des vibrations fondamentales des nanotubes de carbone, mais aussi de leurs propriétés structurales et électroniques. A travers l'analyse détaillée du spectre des modes radiaux, en utilisant le graphe de Kataura pour les conditions de résonance à différentes énergies d'excitation, on peut déterminer la chiralité des nanotubes étudiés. Ceux-ci sont essentiellement double paroi, avec un diamètre entre 0,8 et 1,1 nanometer pour les tubes internes et entre 1,3 et 1,9 nanometer pour les tubes externes. L'analyse du spectre Raman dans la zone des modes radiaux permet aussi d'observer dans la plupart des cas des modes correspondant aux matériaux à l'intérieur du nanotube. On remarque une relaxation des règles de sélection due au confinement spatial des phonons acoustiques et optiques. En s'intéressant à la forme des pics de la bande G nous avons observé la signature de nanotubes principalement semiconducteurs, mais aussi un déplacement vers les faibles nombres d'onde pour les nanotubes remplis, caractéristique d'un transfert de charge entre le tube et le matériau confiné conduisant à un dopage de type donneur. En appliquant le modèle de confinement spatial au phonon LO de CdSe confiné, on peut calculer la dimension des nanoparticules à l'intérieur des tubes. La valeur obtenue est 0,88 nm. Il s'agit de la plus petite dimension possible pour un agrégat conservant la structure wurtzite du matériau massif. En comparant l'évolution sous haute pression hydrostatique de nanotubes double paroi, on s'aperçoit que le comportement de la bande G n'est pas affecté par la présence ou non de nanoparticules confinées dans le tubes. Une exception cependant à cette tendance est observée pour les tubes remplis de CdSe. En effet, ce matériau subit une transition de phase structurale dans la gamme de pression étudiée conduisant à un changement brutal de volume. . .

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Informations

  • Détails : 1 vol. (177 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 169-176

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008TOU30088
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