Nanotubes de Carbone : les petits titans de la science moderne

Les nanotubes de carbone sont des matériaux très fins avec une grande résistance et une excellente capacité à conduire l'électricité et la chaleur. Ils sont utilisés dans des secteurs comme les véhicules électriques, l'électronique (ordinateurs, téléphones, etc.), les semi-conducteurs et les infrastructures énergétiques. Pour une utilisation commerciale à grande échelle, la principale demande en nanotubes de carbone vient des batteries au lithium et des plastiques conducteurs, les batteries au lithium représentant plus de 80 % de cette demande.

Alors, Qu'est-ce que les Nanotubes de Carbone ?

Les nanotubes de carbone (CNT) sont des nanomatériaux unidimensionnels et sont depuis des années un sujet brûlant en science des matériaux. En gros, il s'agit d'un type de carbone arrangé en une structure tubulaire creuse semblable à un nid d'abeille, où les atomes de carbone sont liés entre eux par une hybridation sp². Imaginez-les comme des feuilles de graphène enroulées. Selon le nombre de parois qu'ils possèdent, ils peuvent être des nanotubes de carbone à paroi simple (SWCNT) ou des nanotubes de carbone à parois multiples (MWCNT). Structurellement, ils se déclinent en trois variantes : chaise longue, zigzag et hélicoïdal. 

Qu'est-ce qui Rend les Nanotubes de Carbone Si Géniaux ?

Les nanotubes de carbone sont extrêmement légers et possèdent une structure hexagonale parfaite, ce qui leur confère de nombreuses propriétés remarquables. Voici les points essentiels :

• Les liaisons entre les atomes de carbone dans les nanotubes sont les plus fortes connues. Cela leur donne une grande résistance et une bonne élasticité, tout en étant seulement un sixième aussi lourds que l'acier. En résumé, c'est le matériau le plus résistant par rapport à son poids.
• Malgré leur grande force, les nanotubes de carbone ne sont pas cassants. Si vous les pliez ou les pressez, ils ne se brisent pas. À la place, ils se plient et retrouvent leur forme originale une fois que vous arrêtez de les exercer.
• La structure des nanotubes est similaire à celle du graphite, ce qui leur permet de bien conduire l'électricité. Contrairement aux fils traditionnels, leur résistance électrique ne change pas selon leur longueur ou leur épaisseur, et les électrons les traversent sans générer beaucoup de chaleur, comme la lumière dans les câbles à fibre optique. Cela les rend parfaits pour les batteries.
• Les nanotubes de carbone ont une grande surface et peuvent, une fois traités, stocker efficacement l'hydrogène. C'est un avantage majeur pour le stockage d'énergie.
• Les tubes creux, les espaces entre les tubes, les couches et les petites imperfections dans les nanotubes de carbone offrent beaucoup d'espace pour que les ions de lithium se déplacent et se stockent. Cela les rend idéaux pour les batteries au lithium.

SAM propose divers types de nanotubes de carbone, y compris les nanotubes de carbone graphène, les nanotubes de carbone industriels à paroi simple, etc.