Le seul additif capable de changer tous les matériaux qui nous entourent maintenant
Le seul additif capable de changer tous les matériaux qui nous entourent maintenant

Que sont les nanotubes de graphène ?

Les nanotubes de graphène (ou nanotubes de carbone à paroi simple) sont des plans de graphène roulés. Les propriétés physiques uniques en font un additif universel, permettant d’améliorer les propriétés spécifiques de 70 % des matériaux de base.

Malgré les noms similaires, les nanotubes de carbone à paroi simple et à parois multiples diffèrent dans leurs propriétés et leurs effets sur les matériaux, tout comme le graphène (carbone à paroi simple) diffère du graphite (carbone à parois multiples).

MWCNT
MWCNT Nanotubes de carbone à parois multiples
  • Rigides et courts
  • Concentration efficace de 0,5 à 5 %
  • Permettent la production uniquement de matériaux conducteurs noirs
  • Ne permettent pas la production de matériaux conducteurs transparents
  • Des concentrations élevées requises peuvent entraîner la détérioration de propriétés mécaniques
SWCNT
SWCNT Nanotubes de carbone à simple paroi
  • Flexibles et longs
  • Concentration efficace de 0.01%
  • Permettent la production de matériaux conducteurs de toutes couleurs
  • Permettent la production de matériaux conducteurs transparents
  • Permettent de conserver ou d’améliorer les propriétés mécaniques des matériaux
Propriétés uniques des nanotubes de graphène
  • Compatibles avec pratiquement tous les matériaux
  • Plus de 3 000

    rapport longueur / diamètre

  • Jusqu’à 1 600 °C

    Stabilité thermique

  • Haute conductivité
  • 100 fois plus résistants que l'acier
    100 fois plus résistants que l'acier
Pourquoi les gens n'ont-ils pas utilisé de nanotubes de graphène auparavant?

Il est étonnant que les nanotubes, ce « matériau d’avenir », associé à la réalisation d’une nouvelle révolution technologique, ne soit pas du tout une invention humaine. Il n'est pas exagéré de dire qu'ils nous avaient toujours entourés.

Les nanotubes sont formés dans la nature lors d’une combustion incomplète du carbone ; par conséquent, des milliers de tonnes de nanotubes peuvent être trouvées dans les cendres des incendies de forêt.

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Les nanotubes sont formés dans la nature lors d’une combustion incomplète du carbone ; par conséquent, des milliers de tonnes de nanotubes peuvent être trouvées dans les cendres des incendies de forêt.

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Des traces de nanotubes de graphène avaient été trouvées dans l'acier de Damas

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Et aussi dans l’ancien encre de Chine

violet

En 1976, lors de la recherche à l'Université d'Orléans, le scientifique japonais Morinobu Endo avait découvert des nanotubes de carbone.

Des dizaines d'années de recherche
Publications scientifiques
800 000 600 000 400 000 200 000
1995
2001
2007
2013
2019
2025
~50 000
Brevets reçus
1995
2001
2007
2013
2019
2025

Des dizaines d'années de recherche ont confirmé que les nanotubes de graphène sont un additif universel pour la plupart des matériaux existant sur Terre.

Malgré cela, les nanotubes de graphène n'étaient pas utilisés dans l'industrie en raison d’absence de technologie de leur production de masse et, par conséquent, de leur prix élevé.

En 2014, OCSiAl a créé la première technologie industrielle de synthèse de nanotubes de graphène

TUBALL ™ — c’est sous cette marque que les premiers nanotubes de graphène accessibles à une application de masse dans l'industrie sont entrés sur le marché mondial.

0,01 %
efficacité à des concentrations ultra faibles
< 1%
faible teneur en impuretés
G/D > 90
haute qualité des nanotubes
Échelle industrielle

L'échelle industrielle a réduit le prix des nanotubes de graphène des dizaines de fois. Pour la première fois, leur utilisation est devenue économiquement réalisable dans diverses industries.

Prix pour 1 kg
$150,000
Production mondiale par an
100 kg
80,000 kg
<$2,000
TUBALL™
2014
Comment fonctionne TUBALL ™ ?

TUBALL ™ est le seul additif dont l'addition de seulement 0,01 % aux matériaux peut changer radicalement leurs propriétés. Mais comment est-ce possible ?

Lors de la distribution dans la matrice d’un matériau les nanotubes de graphène forment un réseau renforçant et conducteur tridimensionnel. Ce réseau devient le mécanisme permettant d’obtenir de nouvelles propriétés.

Le rapport record de la longueur au diamètre permet aux nanotubes de graphène de créer ce réseau 3D à des concentrations extrêmement faibles.

C'est pourquoi, à la différence d'autres additifs conducteurs et durcissants, TUBALL ™ produit un effet minimal sur la couleur et d’autres propriétés clés des matériaux.

Seulement 0,01 % de TUBALL ™ est capable de changer radicalement le matériau

2 µm
5 µm
20 µm
2 µm
10 µm
20 µm
2 µm
5 µm
10 µm
200 nm
500 nm
1 µm
2 µm

TUBALL ™ — un additif pour des milliers de matériaux

Accumulateur lithium-ion
0.05% TUBALL™ dans une anode de silicium prolonge la durée de vie de la batterie jusqu'à 4 fois
Verre
0.05% TUBALL™ augmente la résistance et réduit considérablement l'utilisation de substances toxiques
Polymère ABS
0,03 % TUBALL ™ augmente la résistance aux chocs par rapport aux solutions standard et confère des propriétés antistatiques
Textile
0,06 % TUBALL ™ confère des propriétés antistatiques à long terme
Aluminium
TUBALL™ augmente la résistance à la traction de 2 fois Module de Young – de 2 fois
Silicone
0,05 % TUBALL ™ offre une combinaison de conductivité et de couleur
Caoutchouc pour pneus
0,1 % TUBALL améliore l’adhérence et la résistance
Film PSA
0,04 % TUBALL ™ offre des propriétés antistatiques stables sans perte de transparence, permet d'augmenter la durée de vie