Nanocônes de carbone pour applications en microscopies, et plus – CANAC

Au cours d'un travail antérieur réalisé dans un autre laboratoire (ASI, USA), différentes morphologies carbonées spécifiques et intéressantes ont été obtenues par le coordinateur du présent projet en déposant du carbone pyrolytique sur des nanotubes de carbone individuels (technologie "PyC-on-MWNT"). L'une de ces morphologies peut précisément se décrire comme "un nanotube de carbone unique revêtu d'un dépôt de carbone pyrolytique qui consiste en un court segment fibreux micrométrique à surface rugueuse comportant à chacune de ses extrémités un cône très effilé à surface lisse", autrement décrite ici en tant que "nanocône de carbone" ou "morphologie "PyC-on-MWNT". Ces morphologies ont déjà été démontrées au CEMES (laboratoire d'appartenance actuel du coordinateur) comme présentant des propriétés sans précédent et pour certaines exceptionnelles quand elles sont montées et utilisées en tant que (1) sonde pour microscopies à champ proche (notamment la microscopie à force atomique - AFM) ; (2) source d'électrons pour microscopies électroniques (notamment la microscopie électronique par transmission - TEM), cette dernière application ayant fait l'objet d'une demande de brevet CNRS (en France, et actuellement en extension PCT) dans le cadre du projet ANR PNANO HD STRAIN (coord. : M. Hÿtch). Parallèlement, un nouveau dispositif de synthèse a été installé au CEMES dans le but de dupliquer la synthèse de ces morphologies spécifiques préalablement obtenues dans le laboratoire de ASI.
Le projet a pour but de (1) retrouver le panel de conditions de synthèse qui permettra de dupliquer et optimiser la formation des morphologies les plus adéquates pour les deux applications visées ci-dessus ; (2) optimiser les procédures de montage des nanocônes pour améliorer la qualité des produits finaux et réduire les temps et coûts de production ; (3) confirmer la viabilité du modèle de valorisation (création d'une spin-off) choisi sur la base de notre connaissance de la demande client pour les champs d'application visés d'une part, et d'une première estimation du marché réalisée au CEMES d'autre part. Typiquement, cette confirmation se fera par une étude approfondie des marchés respectifs et de la demande client, ainsi que par la réalisation d'un business plan, en ayant recours aux outils et banques de données appropriés ; (4) explorer la validité d'autres applications potentielles, idéalement jusqu'à la preuve de concept et la brevetisation.