Mediaspace scheduled maintenance: Aug 25, 2026 07:00 - 12:00 AM. During this time, videos will be temporarily unavailable. Check status updates.

Séance de cours

Chimie des allotropes de carbone

Dans cours

CH-221: Chemistry of elements s and p

Introduction to the chemistry of the s & p elements of the periodic table. ...

Description

Cette séance de cours couvre la chimie des allotropes du carbone, y compris le graphite, le charbon de bois, le charbon actif, le diamant, les fullerènes, les nanotubes de carbone et le graphène. Il discute de leurs propriétés, des méthodes de production, des applications et de leur importance historique. La séance de cours explore également les caractéristiques physiques et chimiques uniques de chaque allotrope, telles que la conductivité des nanotubes de carbone, la dureté du diamant et la force du graphène.

Enseignant·e

Kay Severin

Kay Severin was born in Germany in 1967. He obtained his Ph.D. in 1995 with a thesis in the group of Prof. W. Beck, University of Munich. Subsequently, he joined the group of Prof. M. R. Ghadiri as a postdoctoral fellow. In 1997, he started independent research projects ("Habilitation") at the Department of Chemistry, University of Munich. In 2001, he became assistant professor at the Institute of Chemical Sciences and Engineering at the Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne (EPFL). Since 2009, he is full professor at the same institute. Awards: Bayerischer Habilitations Förderpreis (1997), ADUC award of the year (2001), Heinz Maier-Leibnitz award of the DFG (2001), award of the Karl-Ziegler foundation (2001), Arnold Sommerfeld award of the Bavarian Academy of Science (2001), Werner Prize of The Swiss Chemical Society (2003), Otto Roelen Medal of the DECHEMA (2005), award for chemistry of the Academy of Sciences, Göttingen (2007), Dalton Transactions European Lectureship (2008).

Source officielle

Concepts associés (28)

Graphène

Le graphène est un matériau bidimensionnel cristallin, forme allotropique du carbone dont l'empilement constitue le graphite. Cette définition théorique est donnée par le physicien en 1947. Par la suite, le travail de différents groupes de recherche permettra de se rendre compte que la structure du graphène tout comme ses propriétés ne sont pas uniques et dépendent de sa synthèse/extraction (détaillée dans la section Production).

Fullerène

Un fullerène est une molécule composée de carbone pouvant prendre une forme géométrique rappelant celle d'une sphère, d'un ellipsoïde, d'un tube (appelé nanotube) ou d'un anneau. Les fullerènes sont similaires au graphite, composé de feuilles d'anneaux hexagonaux liés, mais contenant des anneaux pentagonaux et parfois heptagonaux, ce qui empêche la feuille d'être plate. Les fullerènes sont la troisième forme connue du carbone. Les fullerènes ont été découverts en 1985 par Harold Kroto, Robert Curl et Richard Smalley, ce qui leur valut le prix Nobel de chimie en 1996.

Carbone

Le carbone est l'élément chimique de et de Il possède trois isotopes naturels : C et C qui sont stables ; C qui est radioactif de demi-vie ce qui permet de dater des éléments utilisant du carbone pour leur structure. Le carbone est l'élément le plus léger du groupe 14 du tableau périodique. Le corps simple carbone présente plusieurs formes allotropiques dont principalement le graphite et le diamant. L'élément carbone forme divers composés inorganiques comme le dioxyde de carbone , et une grande variété de composés organiques et de polymères.

Bilayer graphene

Bilayer graphene is a material consisting of two layers of graphene. One of the first reports of bilayer graphene was in the seminal 2004 Science paper by Geim and colleagues, in which they described devices "which contained just one, two, or three atomic layers" Bilayer graphene can exist in the AB, or Bernal-stacked form, where half of the atoms lie directly over the center of a hexagon in the lower graphene sheet, and half of the atoms lie over an atom, or, less commonly, in the AA form, in which the layers are exactly aligned.

Allotropie du carbone

thumb|333px|upright=1.4|Huit formes allotropiques du carbone. a) diamant, b) graphite, c) lonsdaléite, d) e) f) g) carbone amorphe h) nanotube. Les formes allotropiques du carbone présentes naturellement à l'état solide sur Terre sont le carbone amorphe et trois formes cristallisées, le graphite, le diamant et la lonsdaléite. D'autres ont d'abord été synthétisées, tels les fullerènes (dont l'archétype ), les nanotubes de carbone, le carbone vitreux et la nanomousse, mais on a découvert ensuite que de petites quantités de fullerènes et de nanotubes se formaient naturellement lors de combustions incomplètes.

Afficher plus

Séances de cours associées (32)

Nanostructures de carbone: propriétés et applications

Explore les propriétés et les applications des nanostructures de carbone, y compris le graphène et les nanotubes de carbone, en mettant l'accent sur leurs caractéristiques uniques et leurs diverses utilisations.

Graphène : Propriétés quantiques et nanoribbons

Explore la conductance quantique du graphène, ses propriétés électroniques spéciales, sa fabrication et ses effets de bord.

Ultrafast Carrier et Spin Dynamics dans les semi-conducteurs 2D

Examine la dynamique de transmission et de spin ultrarapide dans les semi-conducteurs 2D et leurs hétérostructures, explorant des réponses optiques uniques et des applications nouvelles.

Nano-électronique à base de carbone

Explore le dopage électrostatique dans la nanoélectronique à base de carbone, en soulignant l'importance de la faible densité d'états pour de nouveaux concepts de dispositifs.

Spectroscopie : propriétés et techniques électroniques

Explore les techniques de spectroscopie d'énergie comme XPS et UPS, la spectroscopie Auger, la sensibilité de surface et la structure de bande de graphène.

Afficher plus

Concepts associés (28)

Allotropie du carbone

Afficher plus