Vers la synthèse totale des nanotubes de carbone

par Abdoul nasser Moussa bamba

Projet de thèse en Chimie

Sous la direction de Vincent Huc.

Thèses en préparation à université Paris-Saclay , dans le cadre de École doctorale Sciences chimiques : molécules, matériaux, instrumentation et biosystèmes , en partenariat avec Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay (laboratoire) , Chimie Inorganique (equipe de recherche) et de Faculté des sciences d'Orsay (référent) depuis le 01-10-2020 .


  • Résumé

    Les nanotubes de carbone constituent des éléments très prometteurs pour l'émergence d'une électronique à échelle nanoscopique (transistors, capteurs, etc.) Malheureusement, leurs techniques de production actuelles n'offrent qu'un contrôle limité de leur structure. Ceci est pourtant essentiel pour la réalisation des composants électroniques évoqués précédemment. Des résultats récemment obtenus à l'ICMMO permettent d'envisager des procédés complètement nouveaux de synthèse organique des nanotubes de carbone, et plus généralement de nouvelles structures moléculaires. Ces techniques de synthèse permettraient une sélection totale de la longueur, de la chiralité et du dopage de nanotubes, ainsi que l'obtention de nouveaux nanocarbones complètement originaux, tels que des nanocônes, ou des nanotubes « poreux » (holey nanotubes). Ces nouveaux procédés de synthèse utilisent comme point de départ des calixarènes (composés macrocycliques dont la synthèse est parfaitement maîtrisée au laboratoire), et dont le diamètre peut lui-même être aisément contrôlé. Nous avons ainsi pu obtenir les premiers segments courts de nanotubes de carbone de type « Zig-Zag ». L'objectif du sujet de thèse proposé ici sera d'utiliser des calixarènes comme points de départ pour le développement de stratégies de synthèse de nanotubes de carbone, et plus généralement de nouvelles familles de nanocarbones.

  • Titre traduit

    Towards the total synthesis of carbon nanotubes


  • Résumé

    Carbon nanotubes are promising candidates for the development of high performances electonics devices, such as transistors and sensors. However, the processes currently used for carbon nanotubes synthesis are not allowing for a precise control over their structure, a prerequisite to seriously envision such applications in electronics. Recently, we developed a new strategy allowing for the synthesis of short segments of Single Walled Carbon Nanotubes. We use organic macrocycles (calixarenes) as a starting point. the proposed PhD thesis subject aims to further expand these results towards the synthesis lenghthened segments, along with new families of nanocarbons (nanocônes, holey carbon nanotubes, etc...).