FULLERÈNES
... mais produites en laboratoire aujourd'hui
Four solaire d'Odeillo
D.R.
Il existe plusieurs techniques pour produire en laboratoire des fullerènes. Elles sont fondées soit sur la sublimation (passage d'un corps de l'état solide à l'état gazeux) contrôlée de carbone pur, soit sur la combustion imparfaite de certains hydrocarbures. Une méthode très couramment utilisée consiste à établir un arc électrique entre deux barreaux de graphite pur dans une enceinte remplie d'un gaz inerte (hélium ou argon). La chaleur intense de l'arc (supérieure à 3 500 0C) vaporise le graphite, produisant une vapeur d'atomes de carbone. Les fullerènes (principalement C60, C70, puis C76, C82 et C84) qui se forment à partir de cette vapeur – selon un processus encore mal connu – viennent se condenser sur les parois de l'enceinte. Cette technique, mise au point en 1990 par l'Allemand Wolfgang Krätschmer et l'Américain Donald Huffman, a été le point de départ de l'engouement des scientifiques pour ces nouvelles molécules. La chaleur de l'arc peut être remplacée par la chaleur d'un faisceau laser (méthode utilisée par les découvreurs des premiers fullerènes) ou encore par la chaleur du soleil, en utilisant un four solaire (par exemple, celui d'Odeillo dans les Pyrénées-Orientales). Toutes ces techniques permettent seulement de produire de petites quantités (grammes ou milligrammes) de C60 ou de C70 en quelques heures. On est loin d'une production à grande échelle même si de nombreuses tentatives ont déjà été effectuées. La situation est encore plus délicate pour les autres fullerènes (C76, C82, C84), qui n'existent qu'à l'état de traces dans l'enceinte de production. De ce fait, le coût des molécules est élevé.
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Patrick BERNIER : ancien directeur de recherche au CNRS, Groupe de dynamique des phases condensées, université de Montpellier-II
Classification
Médias
Graphène : vue d'artiste
J. Meyer/ University of Manchester
Le pavillon des États-Unis
Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images
Four solaire d'Odeillo
D.R.
Autres références
-
FULLERÈNES ET NANOTUBES
- Écrit par Arnaud HAUDRECHY
- 284 mots
- 1 média
Mis en évidence en 1985 et abondamment décrits par Richard Smalley (1943-2005), Robert Curl (1933-2022) et Harold Kroto (1939-2016) – qui seront récompensés pour cette découverte par le prix Nobel de chimie en 1996 –, les fullerènes représentent une nouvelle famille de molécules constituées...
-
CURL ROBERT F. (1933-2022)
- Écrit par Georges BRAM et Encyclopædia Universalis
- 496 mots
Robert Curl est un chimiste américain. C'est grâce à sa collaboration étroite avec Harold Kroto et Richard Smalley que les fullerènes ont été découverts.
Robert Floyd Curl naît le 23 août 1933 à Alice au Texas. Il fait ses études à Berkeley (Californie), où il obtient en 1957 un doctorat...
-
GRAPHÈNE
- Écrit par Marie-Laure BOCQUET et Emmanuel BAUDIN
- 2 144 mots
- 5 médias
-
KROTO HAROLD WALTER (1939-2016)
- Écrit par Georges BRAM
- 488 mots
Physicochimiste britannique né le 7 octobre 1939 à Wisbech (Cambridgeshire, Royaume-Uni) et mort le 30 avril 2016 à Lewes (Sussex, Royaume-Uni). Harold W. Kroto obtient en 1967 un doctorat à l'université de Sheffield. Il commence à enseigner en 1967 à l'université du Sussex à Brighton, où il a été...
-
SMALLEY RICHARD (1943-2005)
- Écrit par Georges BRAM
- 479 mots
Physico-chimiste américain né le 6 juin 1943 à Akron, Ohio (États-Unis). Richard Errett Smalley obtient en 1963 un doctorat à l'université de Princeton (New Jersey). Il est nommé professeur de chimie à l'université Rice à Houston (Texas) en 1971, puis professeur de physique dans la même université...
