Spectroscopie raman et etude des proprietes de transport des nanotubes de carbone et de composites nanotubes-polymere

• Auteur / Autrice : CHRISTOPHE STEPHAN
• Direction : Serge Lefrant
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

Ce travail porte sur la caracterisation de nanotubes de carbone et de composites polymere-nanotubes par differentes techniques et l'etude de leurs proprietes electriques en vue d'applications. Plusieurs echantillons de nanotubes obtenues par les methodes de l'arc electrique et de la decomposition catalytique d'hydrocarbures sont caracterises par diverses techniques (spectroscopie raman, analyse chimique de surface). La spectroscopie raman nous permet en particulier de caracteriser des nanotubes monofeuillets purifies en termes de structure et d'effets resonants. Des etudes par spectroscopie raman, microscopie electronique et microscopie a force atomique sur des composites polymere-nanotubes nous ont permis de mettre en evidence des interactions entre les deux materiaux et une bonne homogeneite des films a faible concentration. La pression du polymere sur les faisceaux engendre de fortes modifications des spectres raman des nanotubes. Nous constatons egalement des modifications des effets de resonance. Les resultats des mesures electriques effectuees sur des composites sont ensuite presentes. Nous etudions, en particulier, l'evolution de la conductivite et des caracteristiques courant-tension en fonction de la concentration des nanotubes dans le polymere. Cette etude nous permet de determiner les mecanismes de transport dans ces materiaux. Pour terminer, les composites ont ete introduits dans des diodes electroluminescentes organiques dans le but d'augmenter les performances des diodes, notamment le rendement electroluminescent.