Résumé:

La spectroscopie Raman est un outil de choix pour l’étude des nanomatériaux à base de carbone. Parmi ceux-ci, les nanotubes de carbone monofeuillets (CNTs) sont des structures unidimensionnelles qui peuvent être vus comme le repliement d’une feuille de graphène sur elle-même. La longueur et la direction selon laquelle le nanotube est enroulé en défini la structure. Pour cette raison, les CNTs sont identifiés par leur pseudo-vecteur chiral (ou pseudo-vecteur d’enroulement) qui est défini par un couple d’entier : n et m. La spectroscopie Raman a été largement utilisée pour obtenir des informations structurales (phonons, indices (n,m)) et sur les propriétés électroniques des CNTs. Nous avons développé une approche où le même NTC individuel, isolé et suspendu est étudié par microscopie électronique en transmission, micro-spectroscopie Raman et diffraction électronique. Nous avons ainsi pu relier la réponse Raman des NTCs (modes radiaux, modes tangentiels et transitions optiques) avec leur structure (n,m) via des mesures indépendantes. Ces résultats seront discutés et comparés aux prédictions théoriques. A partir des données obtenues, nous avons été à même de définir des critères pour l’identification des NTCs à partir de leur seule signature Raman. Ces critères, leur efficacité et leurs limites seront également présentés et discutés.