Graphène

Les dimensions dans l’atome En 2010, des physiciens d’origine russe André Geim et Konstantin Novoselov ont obtenu le prix Nobel pour avoir fabriqué un feuillet d’atomes de carbone d’épaisseur monoatomique, appelé graphène. 1,0 cm ↔2,0 ×10–10mLe graphène constitue le graphite, composant principal des mines de crayon. 12) En utilisant l’échelle, calculer la taille réelle correspondant à la longueur L de l’image. ……………………………………………………………… ………………………………………………………………

Unterrichtseinheit Benötigte Vorkenntnisse Ablauf der Lektionen Theorie zur Unterrichtseinheit Material Links Literaturangaben Didaktik zum Thema Fundamentale Ideen und Konzepte Zentrale Konzepte dieser Unterrichtseinheit sind die Problemrepräsentation durch Graphen und die Problemlösung durch Graphensuche. Diese allgemeinen Konzepte können zur Modellierung und Lösung vielfältiger Probleme angewandt werden und bilden ein wichtiges Werkzeug der Informatik. Des Weiteren werden die SuS mit dem Konzept der Heuristik

haut) et leurs propriétés. Cette différence est due à leur structure (en bas). Le carbone est présent dans la nature dans deux formes allotropiques principales : le graphite, empilement de structures cristallines hexagonales et monoplanes (graphènes, et de couleur grise. C'est la forme stable à température et pression ambiante ; le diamant, de structure cristalline tétraédrique (structure type « diamant ») est transparent. C'est la forme stable à haute température et haute pression, métastable

10 A-Nanotubes……………………………………..……………………………………...10 a/histoire……………………………………….…………………………………..…10 b/structure……………………………………………………………………………11 1°Le carbone…………………………………………………………………..…11 2°Le Graphène………………………………………..……………………..…..11 3°Les fullerènes…………………………………….……………………………11 4°Structure…………………………………………………………………………...……...11 5°L’enroulement……………………………………………….……………………………12 6°Les extrémités……………

nanotubes est compris entre 1 et 60 nm, sa longueur peut quant à elle atteindre plusieurs micromètres (10-6 m) Les nanotubes de carbone sont des assemblages de graphène et de demi fullerène. Le graphène est un cristal bidimensionnel d’atomes de carbones arrangé selon un réseau hexagonal, comme un nid d’abeilles. Ces feuillets de graphène, dont l’épaisseur ne dépasse pas celle d’un atome de carbone, se présentent enroulés suivant un axe et une direction de référence. Le fullerène, quant à lui, est

beaucoup à faire pour mettre cette idée en pratique (voir [4] chap 11) GraphèneLe graphène est une autre forme du carbone. C’est une feuille de graphite de l’épaisseur d’un atome. On peut le voir comme un pavage hexagonal d’un plan. Les atomes de carbone sont au sommet des hexagones. Le graphène a des propriétés physiques fort différentes du graphite. Le graphite est un solide peu résistant. Au contraire le graphène est fort résistant. Mais il est très difficile à fabriquer. De ce fait il est très

2de : Constitution et transformations de la matière – Chap. 10 : L’atome et la classification périodique des éléments chimiques Page 1 sur 11 Constitution et transformation de la matière L’atome et la classification périodique des éléments chimiques Quelle est la structure de la matière à l’échelle microscopique ? Comment est modélisé un atome ? Comment sont classés les éléments dans la classification périodique ? Notions et contenus Compétences exigibles Du macroscopique au microscopique

s'obtient en effet en considérant un plan d'hexagones de la structure du graphite, que l'on appelle graphène, et que l'on roule sur lui même de façon à obtenir un cylindre (figure 4). Ce cylindre reste ouvert et il n'est pas possible de le refermer sans distordre considérablement les hexagones. [pic] 2°) Fermeture du nanotube : [pic] La fermeture des tubes exige d'introduire dans le cylindre de graphène des défauts topologiques qui courbent le plan de ce réseau d’hexagones. Le défaut de base est

mécaniques. 3.a Structure La structure des nanotubes de carbone est celle d’une feuille de graphène enroulée sur elle-même. Selon l’axe d’enroulement du tube (axe de chiralité), l’hélicité du nanotube peut être de trois types(Fig.4): zig-zag, chaise ou chiral. Les nanotubes peuvent être de deux types : monofeuillets, une seule feuille de graphène est enroulée ; multifeuillets, plusieurs feuilles de graphènes sont enroulées en tubes concentriques de manière à constituer plusieurs nanotubes imbriqués(Fig

multipliée par 10, quand le temps de recharge serait lui divisé par 10. Les performances des batteries Li-Ions étant basées sur la vitesse à laquelle les ions de lithium passent entre les couches de graphène de la batterie, la technique du Pr. Kung et de son équipe revient à perforer les couches de graphène pour produire des sortes de raccourcis pour les ions. Résultat : Nos appareils pourraient obtenir plus de 5000 images d’autonomie et ce, pour 15 minutes de recharge. 2. L’étanchéité ultra fine :