TRI et COntrôle des propriétés des nanotubes de carbone par TRAnsfert de charge – TRICOTRA

L’objectif central de TRICOTRA est de mettre au point un procédé de séparation des nanotubes de carbone (NTC) métalliques et semi-conducteurs. Notre stratégie consiste à exploiter la différence de leurs propriétés électroniques pour les doper (par transfert de charge) de façon contrôlée et sélective. Dans cette optique nous nous proposons tout d’abord d’étudier les propriétés électroniques de NTC ou de faisceaux individuels lors de dopages par voie gazeuse ou électrochimique. Nous chercherons en particulier à mesurer le potentiel redox et l’énergie des niveaux électroniques des NTC en fonction de leur diamètre et de leur angle chiral (qui déterminent leur caractère métallique ou semi-conducteur). Une bonne connaissance des propriétés électroniques des NTC nous permettra d’optimiser une méthode de dopage sélectif des NTC métalliques (ou de dédopage sélectif des NTC semi-conducteurs) à partir de solutions de NTC polyélectrolytes. Le dopage sélectif des tubes métalliques peut être obtenu par équilibre thermodynamique ou par contrôle stoechiométrique. Une autre alternative est d’obtenir un dédopage sélectif de tubes semi-conducteurs par titration redox. Nous proposons finalement différentes voies pour séparer les NTC dopés et non dopés (métalliques et semi-conducteurs respectivement) : la solubilisation sélective l’ultra-centrifugation et l’électro-plaquage.