Des réseaux dédiés aux dispositifs électroniques souples et transparents
Les nanotubes de carbone (CNT) sont, comme leur nom l'indique, des cylindres creux de quelques nanomètres de diamètre (à l'échelle de molécules et atomes simples) formés à partir de carbone. Ils ont des propriétés uniques qui les rendent particulièrement intéressants pour l'industrie de l'électronique, dont une conductivité électrique et une résistance de contact très élevées et la possibilité de les réunir dans un espace très restreint. Les CNT forment des réseaux qui peuvent être transparents. En outre, les réseaux sont souples, ce qui permet de les utiliser sur des substrats en plastique. Les réseaux de CNT conducteurs et transparents en sont à leurs premiers balbutiements et leur performance est inférieure aux attentes, imputable en grande partie aux types de tube non homogènes dans le même échantillon, des impuretés, des tubes défectueux et des problèmes d'interconnexion. Des scientifiques européens se sont employés à étudier le contrôle de l'organisation macroscopique des CNT en vue d'obtenir une performance améliorée et l'adaptabilité au soutien apporté par l'UE au projet Cannela («Carbon nanotube networks for electronics applications»). La première période visée portait sur le développement de méthodes d'alignement des CNT et des effets des diverses configurations sur la performance (conductivité) et la transparence. Les scientifiques ont exploité l'alignement photo-induit des cristaux liquides des CNT. Ils ont notamment choisi des cristaux liquides conducteurs de morphologie discotique. Les cristaux liquides sont transparents et n'ont, par conséquent, aucune incidence sur la qualité de la transparence optique. La conduction permet de relier tous les espaces possibles entre les tubes par des voies conductrices formées par les cristaux liquides eux-mêmes. Enfin, les cristaux liquides discotiques, comme leur nom l'indique, sont semblables à des disques et peuvent s'empiler en colonnes le long desquelles le courant électrique circule tout en influençant l'orientation de l'alignement des nanotubes de carbone à paroi simple (SW CNT). Ainsi, la première partie du projet Cannela s'est penchée sur les bases de la réalisation et du contrôle des couches minces des matériaux composites LC-CNT organisés. Les couches minces fabriquées étaient stables, bien organisées et optiquement visibles. La poursuite des travaux verra l'intégration des couches minces LC-CNT dans des configurations de dispositifs tels que des afficheurs à cristaux liquides (LCD) pour les écrans de télévision et les moniteurs informatiques.
