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Vers des structures hybrides nanotubes de carbone et nanofils métalliques

Industrie et  Technologies
Une équipe américaine de chercheurs vient de créer des jonctions métal-nanotubes de carbone ayant un bon comportement électrique. L'objectif est d'améliorer les connexions des circuits nanoélectroniques.


Les propriétés de conduction des nanotubes de carbone offrent des perspectives prometteuses pour le développement d'interconnections et de composants en nanoélectronique. Cependant, il est nécessaire de réaliser des progrès pour développer des techniques qui permettent de réaliser des contacts de type métallique avec ces nano objets.

Une équipe de chercheurs du Rensselaer Polytechnic Institute a orienté ses recherches vers la création de structures hybrides combinant les propriétés des nanotubes de carbone à celles nanofils métalliques. Ils ont mis au point une technique permettant de créer des jonctions métal-nanotubes de carbone de différentes natures tout en contrôlant la longueur des nanofils et des nanotubes. La fabrication de ces structures hybrides est réalisée à partir d'une structure en aluminium contenant des pores d'un diamètre de 60nm pour une longueur de 35µm, qui joue le rôle de "moule". Les pores sont obstrués à l'une de leurs extrémités par une couche de 200nm d'argent déposée par évaporation thermique. Cette couche joue le rôle d'électrode pendant le dépôt électrochimique du métal dans les pores qui conduit à la formation de nanofils d'or ou de cuivre.

Sur ces nanofils formés est ensuite réalisée la croissance de nanotubes multiparois lors d'un processus de déposition en phase vapeur (CVD) par un mélange de gaz contenant de l'argon et de l'acétylène. Le moule est ensuite dissout dans de l'hydroxyde de sodium ce qui libère les structures hybrides.


Vue au microscope à balayage électronique d'une structure hybride
faite d'un nanofil d'or (en clair) et de nanotubes de carbone.

Visualisées en imagerie SEM et TEM ces structures de forme très homogène conservent un diamètre identique à celui des pores, et présentent des jonctions métal-nanotube de carbone étendues sur quelques dizaines de nanomètres. Ces travaux ouvrent donc une voie nouvelle pour réaliser des contacts métal-nanotube de carbone, mais il reste encore à en caractériser le comportement électrique.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://news.rpi.edu/campusnews/update.do?artcenterkey=1883

Source : Adit



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