Origine des instabilités dynamiques observées lors de la croissance de nanotubes de carbone
Les nanotubes de carbone sont des cristaux tubulaires dont la croissance se fait à l’interface avec un catalyseur métallique. Les quelques dizaines d’atomes de carbone en contact avec le catalyseur déterminent une structure du tube parmi les quelques 100 à 200 pratiquement réalisables, dont 2/3 sont semiconductrices et 1/3 métalliques. Un enjeu majeur est d’obtenir sélectivement l’une de ces deux propriétés ce qui nécessite d’en contrôler la croissance. Des expériences récentes ont montré que dans un nombre significatif de cas, la vitesse de croissance d’un tube peut présenter des variations brutales, alors que la structure cristalline du tube ne change pas. Cet article montre comment le bord cristallin du tube fluctue pendant sa croissance et que ces fluctuations peuvent conduire à des changements brutaux de cinétique. Il suggère aussi des moyens de les éviter.