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En bref : les nanotubes de carbone deux fois plus solides que prévu

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Les nanotubes de carbone figurent au firmament des grandes stars du nanomonde et les chercheurs leur trouvent régulièrement de nouvelles qualités. D'après une étude récente, leur résistance à la traction a été sous-estimée d'un facteur deux.

Un nanotube de carbone formé de l'enroulement d'un feuillet de graphène. Crédit : www.cnano-rhone-alpes.org

Tout comme le graphène qui présente d'impressionnantes capacités de résistance mécanique, les nanotubes de carbone sont régulièrement proposés comme solutions miracle à toute une série de problèmes technologiques nécessitant d'exceptionnelles propriétés thermique, électrique et mécanique. Ce n'est finalement guère étonnant car les nanotubes de carbone sont des cylindres formés de l'enroulement d'un ou de plusieurs feuillets de graphène.

Face à leurs propriétés mécaniques, les applications les plus souvent citées concernent des armures plus résistantes que celles que l'on peut fabriquer avec du Kevlar et celle, emblématique, de l'ascenseur spatial mythique d'Arthur Clarke. Dans une publication récente de ACS Nano, Stephen Cronin et ses collègues de l'University of Southern California ont mesuré plus précisément la résistance à la traction de nanotubes de carbone à une seule paroi.

Les chercheurs ont trouvé que certains nanotubes de carbone avaient une résistance à la traction 117 fois plus importante que celle de l'acier et 30 fois plus que celle des fibres de Kevlar, avec un diamètre d'à peine 1/50.000 de celui d'un cheveu. Plus exactement, les physiciens ont trouvé que ces nanotubes pouvaient être étirés sans se rompre jusqu'à atteindre une longueur de 14% plus grande qu'au repos. Il s'agit d'une valeur portant à plus du double la résistance à la traction des nanotubes.

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