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Nanotubes de carbone synthétisés par dissociation de tétrachloroéthylène dans une torche à plasma DC

David Harbec
Liping Guo
Jean-Luc Meunier
Raynald Gauvin
DH

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David Harbec

Résumé du colloque

L’intérêt pour les nanotubes est dû aux fascinantes propriétés de ces matériaux et à leurs applications révolutionnaires, mais le succès de ces développements dépend de leur disponibilité et de leur coût, présentement prohibitif. Nous développons un procédé de croissance de nanotubes, de fullerènes et d’oignons de carbone utilisant une torche à plasma DC de 100 kW dans laquelle nous dissocions du tétrachloroéthylène (C2Cl4) initialement vaporisé. Aspect très innovateur de notre technique, l’érosion des électrodes de tungstène de la torche crée des vapeurs métalliques en amont dans le jet qui se condensent plus loin en aval en nanoparticules. Cette méthode ne nécessite aucun injecteur externe de poudre métallique et la quantité de métal transmise dans le jet plasma est contrôlée par le courant d’arc. Par microscopie électronique nous avons observé des nanoparticules de tungstène capsulées de taille uniforme aux extrémités des nanotubes, ce qui suggère que les nanotubes s’attachent et croissent sur la surface des nanoparticules. Nous avons déterminé la nature et le diamètre des nanotubes et évalué leur rendement par spectroscopie Raman et par thermogravimétrie. Cette méthode démontre un bon potentiel pour produire des nanotubes à grande échelle puisque des torches à plasma DC d'une puissance de > 1 mégawatt existent déjà sur le marché.

Contexte

Section :
Science et ingénierie des plasmas
news icon Thème du colloque :
Science et ingénierie des plasmas
host icon Hôte : Université du Québec à Montréal

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Titre du colloque :

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