Synthèse, formulation, et mise en oeuvre de nanomatériaux conducteurs base poly(aniline) / nanotubes de carbone pour des applications micro-ondes

par Mathieu Oyharçabal

Thèse de doctorat en Electronique

Sous la direction de Valérie Vignéras-Lefebvre.

Soutenue le 26-11-2012

à Bordeaux 1 , dans le cadre de École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde) , en partenariat avec Laboratoire d'Intégration du Matériau au Système (laboratoire) .

Le président du jury était Adam Pron.

Le jury était composé de Patrice Rannou, Guy Larnac, Thomas Olinga.

Les rapporteurs étaient André-Jean Attias, Tuami Lasri.


  • Résumé

    Ces travaux de thèse consistent à formuler des nanocomposites électriquement conducteurs pour des applications micro-ondes. L’objectif principal est la mise en œuvre de matériaux absorbant les ondes radar, plus particulièrement sur la bande X (8-12 GHz). La polyaniline et les nanotubes de carbone, dispersés dans une matrice époxyde, ont été sélectionnés pour apporter les propriétés d’absorption aux fréquences visées. Différentes morphologies de polyaniline ont été synthétisées afin d’étudier leur influence sur les propriétés d’absorption des composites. L’utilisation d’une polyaniline à morphologie feuillet, présentant une forte anisotropie et un facteur de forme élevé, permet d’augmenter la conductivité et les pertes diélectriques des composites. De plus, leur association avec des nanotubes de carbone améliore significativement les propriétés d’absorption aux fréquences micro-ondes. Des écrans absorbants radar performants qui présentent des coefficients de réflexion inférieurs à -20 dB ont pu être modélisés et mis en œuvre, confirmant le potentiel de ces matériaux pour des applications de furtivité radar.

  • Titre traduit

    Synthesis, formulation, and processing of conductive nanomaterial filled with polyaniline / carbon nanotubes for microwave applications


  • Résumé

    This thesis deals with the formulation of electrically conductive nanocomposites for microwave applications. The main purpose is to process radar-absorbent materials, more particularly at the X band. (8-12 GHz). Polyaniline and carbon nanotubes, dispersed in an epoxyde matrix, have been selected. Different morphologies of polyaniline have been synthesized to study its impact on the absorption properties of composites. Using flake-like polyaniline showing high anisotropy and aspect ratio increases conductivity and dielectric losses of composites. Moreover, its association with carbon nanotubes significantly improves the absorption properties at microwaves frequencies. Efficient radar absorbing screens, showing reflection losses lower than -20 dB, have been calculated and processed confirming the potential of these materials for stealth applications.



Le texte intégral de cette thèse sera accessible librement à partir du 25-11-2037

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