Contribution à l'étude de la fonctionnalisation et de<br />l'intercalation des nanotubes de carbone –<br />Application à l'élaboration de structures nanofilamentaires

This work is devoted to the study of the functionalization of the carbon nanotubes (CNT)and to the application of the derivatives thus obtained to the development of nanomaterials, anessential topic in advanced materials science.A study of the functionalization by oxygen and fluorine of various types of CNT, obtainedby different methods of synthesis, was carried out, which enabled us to obtain tubesbifunctionalized by heteroelements.The storage of fluorine into single-wall CNT bundles could be realized under a F2 gasatmosphere, at low temperature. The fluorination thus obtained happens to be reversible.WF6 was intercalated in the interlayer space of catalytically-grown multi-wall CNTs. Theproduct obtained was used as template to obtain nanoparticles of tungsten oxyfluoride,following a fluorine-oxygen exchange via the hexamethyldisiloxane molecule.Finally, the development of nanowire-shaped halides using a fluorinated CNT asprecursor was attempted.Ce travail est consacré à l'étude de la fonctionnalisation des nanotubes de carbone (NTC)et à l'application des dérivés obtenues en vue de l'élaboration de nanomatériaux qui font àl'heure actuelle l'objet d'une attention scientifique très soutenue.Une étude de la fonctionnalisation par l'oxygène et le fluor de différents lots de NTC,obtenus par différentes méthodes de synthèse, a été réalisée. Celle-ci nous a permis dedéboucher sur l'obtention de tubes bifonctionnalisés par des hétéroéléments.Le stockage de fluor dans des NTC monoparois en forme de fagot a pu être réalisé à partird'une atmosphère gazeuse de fluor à basse température. La fluoration obtenue s'est montréeréversible.WF6 a été intercalé dans l'espace interplanaire de NTC multiparois catalytiques. Leproduit obtenu a été utilisé en tant que précurseur pour l'obtention de nanoparticulesd'oxyfluorures de tungstène à l'issue d'un échange fluor-oxygène via la moléculed'hexaméthyldisiloxane.La tentative d'élaboration de structures halogénées de type nanofilamentaire à partir desNTC fonctionnalisés a été abordée en dernier lieu