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Nanotubes de carbone
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Applications
Applications
Les applications des nanotubes de carbone sont nombreuses. Les propriétés exceptionnelles énoncées précédemment ouvrent de nombreuses perspectives :
L'application la plus directe envisagée consiste à faire des nanotubes de carbone un additif pour polymères : thermoplastiques, thermodurcissables et élastomères. A l'image des noirs de carbone utilisés dans l'industrie afin de rendre un polymère conducteur, les propriétés spécifiques des nanotubes de carbone peuvent être transposées dans les matrices, à condition d'assurer une bonne dispersion de l'additif dans le composite.
On peut choisir d’apporter une propriété bien précise des nanotubes (conductivité thermique et électrique, renforcement mécanique, adsorption) ou au contraire une multifonctionnalité :
L’addition de NTC dans un polymère permet par exemple d’obtenir une bonne conductivité électrique, et en conséquence la suppression des décharges électrostatiques, tout en conservant et améliorant les propriétés mécaniques du polymère (légèreté, élasticité, résistance, …) On crée ainsi des polymères conducteurs trouvant leurs applications dans l’automobile, les composants électroniques, la défense, la médecine, etc. Par rapport aux charges classiques telles que les Noirs de Carbone, on obtient les mêmes propriétés électriques à beaucoup plus faible taux.
Photo au microscope électronique à transmission
de nanotube multi-parois
On peut égalment développer de nombreuses autres applications :
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Les nanotubes de carbone présentent d’excellentes qualités en catalyse. Leur inertie chimique, leur stabilité à haute température sous atmosphère inerte sont dues à leur caractère carboné. A ces propriétés similaires aux charbons actifs s’ajoute leur grande surface externe et la forte interaction entre le métal et le support.
Cadre de vélo BMC en résine renforcée par des nanotubes,
tour de France 2005. Arkema appartient au réseau de partenaires.
L’absence de microporosité permet l’accès rapide aux sites. Les nanotubes de carbone permettent une activité augmentée et une meilleure sélectivité. Enfin, leurs propriétés mécaniques exceptionnelles ne limitent plus la durée de vie du catalyseur, qu'il s'agisse d'hydrogénation, d'oxydation sélective ou d'hydrodésulfuration...
De nombreuses applications sont actuellement à l'étude.
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