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Vers des câbles électriques en nanotubes de carbone

Hugo Leroux

Des chercheurs américains ont réussi à allonger artificiellement des nanotubes de carbones ''mono-feuillets''. Une avancée encourageante pour produire des câbles électriques ultra-conducteurs.

                             
                                        Les chercheurs sont parvenus à allonger des nanotubes

Vaincre les pertes d’électricité en ligne : voilà le rêve de tout énergéticien. Pour remplacer nos câbles électriques de cuivre, l’idée d’utiliser des nanotubes de carbone de type ''mono-feuillet'' est envisagée depuis quelques années. Ces fils moléculaires de dimensions nanométriques sont capables, grâce à leur structure comparable à un feuillet de graphite enroulé sur lui-même, de conduire le courant de manière quasi-unidimensionnelle.

Un ''super-câble'' construit à partir de tels fils bien alignés serait bien plus léger, solide et surtout capable de conduire l’électricité quasiment sans pertes. Seul problème : les nanotubes de carbone de toutes natures ont la fâcheuse tendance de s’agglomérer lors de la synthèse. Il faut donc séparer en continu les mono-feuillets des autres types de nanotubes, opération des plus contraignantes.

Allonger les mono-feuillets

Des chercheurs de la Rice University ont contourné ce problème avec une idée simple. Ils ont perfectionné une méthode permettant d’allonger les nanotubes mono-feuillet grâce à un catalyseur fer/cobalt, et ainsi doper sensiblement leurs qualités conductrices. Il suffit alors de purifier un échantillon de nanotubes de carbone pour isoler les mono-feuillets, puis de doper celui-ci grâce à leur méthode, ce qui limite les étapes de séparation. Selon les chercheurs, cette opération d'allongement est répétable jusqu'à obtenir des tubes aux dimensions voulues.

Les chercheurs travaillent maintenant à ajuster les conditions expérimentales de la catalyse pour optimiser le rendement d’allongement. Certes, le ''câble miracle'' de plusieurs kilomètres de long n’est encore qu’une lointaine perspective. Mais cette méthode annonce de grands progrès dans la synthèse de nanocâbles électriques à l’échelle laboratoire.

Hugo Leroux
 

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