Etude par microscopie électronique en transmission de la germination et la croissance des nanotubes de carbone synthétisés par dépôt chimique en phase vapeur

par Marie-Faith Fiawoo

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Annick Loiseau et de Jany Thibault.

Soutenue en 2009

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    La production de nanotubes de carbone monoparois peut s’effectuer soit par des procédés à haute température (> 3000°C) ou à moyenne température (<1200°C) à partir de nanoparticules. Dan ce travail de thèse nous avons essayé d’apporter quelques éléments de réponses au mécanisme de croissance de nanotubes synthétisés par dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Nous avons cherché à comprendre, à l’aide de la microscopie électronique en transmission (MET) et ses outils d’analyses, les liens de causes à effets relevant de certains paramètres de synthèse sur la variation du rendement de production de nanotube à faible nombre de parois (<4 parois). Pour cela, nous avons étudié les nanotubes formés au cours de leur synthèse, ce qui nous a permis de déceler leurs différents stades de formation et de destruction. Nous avons pu déduire le rôle majeur de deux paramètres de synthèse, l’hydrogène et le titane, sur la croissance de nanotube. Par ailleurs, ce travail a mis en évidence pour la première fois sur des nanparticules inférieures à 5 nm, deux types de morphologie de germes et de tubes.

  • Titre traduit

    Study of the nucleation and growth of carbon nanotubes synthetized by chemical vapour deposition using a transmission electron microscope


  • Résumé

    Single-wall carbon nanotubes can grow from nanoparticles either by high temperature processes (> 3000°), or low temperature processes (< 1200°C). In this thesis we tried to answer a few questions about the growth mechanism of carbon nanotubes synthetized by chemical vapour deposition. We tented to understand the link between some parameters’synthesis and the change in the yield of few walls carbon nanotubes using a transmission electron microscope and its analysing tools. We have been studying the different stages of growth and identified indirectly the growth but also the destruction phenomena. Trough this study we deduce as well the role of hydrogen, already known by nanotubes’ growth community, but also the role of an underlay of titanium. Besides, for the first time, this work shows that tangential and parallel nucleation and growth on nanoparticles smaller than 5 nm are often possible.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2009 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Etude par microscopie électronique en transmission de la germination et la croissance des nanotubes de carbone synthétisés par dépôt chimique en phase vapeur

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Informations

  • Détails : 1 vol. (4-IV-138 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 105-117

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2009)131
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