Brevet FR3075225A1 — publié le 20190621

PROCEDE DE METALLISATION D'UNE STRUCTURE POREUSE EN UN MATERIAU CARBONE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE ET ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE La presente invention concerne un procede de metallisation d'une structure poreuse en un materiau carbon& telle qu'une structure de nanotubes de carbone. Le depot de metal sur ou dans les nanotubes de carbone (NTCs ou CNTs) est largement etudie dans la litterature pour modifier leurs proprietes, leur ajouter de nouvelles fonctionnalites, ou encore creer des materiaux composites metal/CNT. La metallisation, partielle ou complete, interne ou externe, des nanotubes permet de modifier les proprietes physicochimiques des nanotubes (par exemple via un dopage par transfert de charge ou un greffage de clusters ou de nanoparticules metalliques) et presente un interet pour un certain nombre d'applications comme la catalyse heterogene ou la conversion d'energie dans des piles a combustibles ou encore la realisation de materiaux conducteurs a base de nanotubes. La metallisation complete d'un reseau de nanotubes peut aboutir a la formation d'un materiau composite metal/nanotubes. Ces composites metal/nanotubes sont particulierement interessants pour la realisation d'interconnexions en microelectronique (materiau conducteur a forte ampacite), ou de materiaux d'interface thermique pour le packaging de circuits integres et le management thermique en electronique de puissance. Les CNTs peuvent etre sous forme dispersee, sous la forme d'un cable de CNTs tresses ou encore fixes a un substrat. Dans ce dernier cas, ils peuvent etre attaches au substrat, en position verticale ou horizontale, par exemple pour realiser des structures d'interconnexion. La metallisation est realisee en plongeant les CNTs dans une solution contenant un sel metallique ou un complexe organometallique, qui est ensuite reduit chimiquement ou electrochimiquement. La methode electrochimique offre un meilleur 2 controle sur la qualite et la morphologie du depot metallique, mail necessite de pouvoir connecter electriquement les CNTs a un generateur externe, par exemple via un substrat electriquement conducteur, ce qui limite son champ d'application. Quelle que soit la methode de depot choisie, la principale difficulte est 5 liee au caractere hydrophobe des CNTs. II est difficile de les mettre en suspension dans des milieux aqueux et/ou de mouiller en profondeur le tapir ou la tresse de CNTs. Pour y remedier, il est possible d'ajouter des composes chimiques possedant une forte affinite avec les CNTs. Par exemple, dans l'article de Hsu et al. (« Aniline as a Dispersant and Stabilizer for the Preparation of Pt Nanoparticles Deposited 10 on Carbon Nanotubes », J. Phys. Chem. C, 2010, 114, 7933-7939), des nanotubes de carbone sont disperses dans une solution eau/isopropanol contenant de ('aniline. Des ions Pe+ sont ensuite ajoutes en presence de citrate de sodium, un agent reducteur. Apres filtration, et chauffage a 400°C sous un flux de H2, des nanotubes de carbone recouvert de particules de platine sont obtenus. L'aniline, en plus de sa forte affinite avec 15 les CNTs, permet egalement d'eviter ('agglomeration du platine. Cependant, cette solution necessite d'utiliser des reactifs en plus et/ou de traiter les dechets issus de ces procedes, ce qui engendre un cout supplementaire. Une autre solution, decrite, par exemple, dans l'article de Subramaniam et al. (« Nano-scale, planar and multi-tiered current pathways from a carbon nanotube- 20 copper composite with high conductivity, ampacity and stability », Nanoscale, DOI : 10.1039/c5nr03762j) consiste a deposer par voie electrolytique du cuivre sur les nanotubes de carbone. Pour cela, un electrolyte a base d'acetonitrile et contenant du Cu(CH3COO)2 est utilise, afin de mouiller au mieux les CNTs. Une reduction thermique a 250°C, sous un flux de H2, est ensuite realisee. 25 Cependant, il est indique que lorsque la structure de nanotubes est dense, il est difficile de recouvrir les nanotubes jusqu'au cceur de la structure. De plus, il est necessaire de traiter les dechets organiques issus de ce procede, ce qui engendre un cout supplementaire. Les memes problematiques se retrouvent pour d'autres substrata carbones, par exemple pour les couches de carbone poreux (noir de carbone par 3 exemple) dans les electrodes des piles a combustible qu'il faut impregner des nanoparticules catalytiques. EXPOSE DE L'INVENTION C'est, par consequent, un but de la presente invention de proposer un 5 procede permettant de metalliser une structure poreuse en un materiau carbone jusqu'au cceur de la structure. Ce but est atteint par un procede de metallisation d'une structure poreuse en un materiau carbon& ledit procede comprenant les stapes suivantes : a) fourniture d'une structure poreuse en un materiau carbon& 10 b) immersion de la structure poreuse dans une solution comprenant un liquide ionique, forme par un cation et un anion, et un precurseur metallique, c) mise sous vide de la structure poreuse, immergee dans la solution, de maniere a faire penetrer la solution au sein de la porosite de la structure poreuse, d) ajout d'un agent hydrogens reducteur, de maniere a metalliser la 15 structure poreuse jusqu'au sein de la porosite de la structure poreuse. L'invention se distingue fondamentalement de l'art anterieur par ('utilisation d'une solution comprenant un liquide ionique comme milieu reactionnel et par la mise sous vide de la structure poreuse immergee dans cette solution. Les liquides ioniques presentent une faible pression de vapeur saturante, et peuvent donc facilement 20 etre mis sous vide, sans s'evaporer. La mise sous vide permet de faire penetrer le liquide ionique jusqu'au cceur de la structure, et donc de metalliser la structure jusque dans les parties de la porosite les plus eloignees de la surface externe de la structure. A ('issue du procede la structure est metallisee, non seulement, en surface mail aussi dans le volume des pores. Merne les pores de faibles dimensions (typiquement ayant des diametres 25 inferieurs a 10nm et merne inferieurs 5nm voire inferieurs a 2nm) sont metallises. Avantageusement, le precurseur metallique est un precurseur de cuivre, de platine, de palladium, de fer, d'iridium, de rhodium, de ruthenium, de nickel, de cobalt, de tantale et/ou d'argent. 4 Avantageusement, le precurseur metallique est un sel metallique ou un complexe organometallique. L'agent reducteur permet d'hydrogener les ligands du complexe organometallique, pour les rendre plus volatils, et les eliminer plus facilement, et/ou de reduire le metal lorsque celui nest pas a un degre d'oxydation (0). 5 Avantageusement, le precurseur metallique est du cuivre mesitylene. Avantageusement, l'agent hydrogens reducteur est choisi parmi les alcools, le dihydrogene gazeux, ('hydrazine, le tetrahydruroborate de sodium et le triethylsilane. Avantageusement, la mise sous vide est realisee a une pression allant de 10 10-'bar a 10mbar. Avantageusement, la mise sous vide est realisee pendant une duree allant de 2min a 4h, de preference de 5min a 15min. Avantageusement, l'etape d) est realisee a une temperature allant de 0°C a 300°C, et de preference a une temperature allant de 50°C a 100°C. Le choix de la 15 temperature va dependre du precurseur metallique et/ou du liquide ionique. Selon une premiere variante avantageuse, le materiau carbone est choisi parmi le noir de carbone, les nanofibres de carbone et un mélange de nanotubes de carbone et de fullerenes. Selon une deuxierne variante avantageuse, le materiau carbone 20 comprend et, de preference, est constitue de nanotubes de carbone. Avantageusement, les nanotubes de carbone sont au moins partiellement ouverts. II est possible de metalliser la surface interne des nanotubes de carbone. Selon une variante avantageuse, les nanotubes de carbone sont sous la 25 forme d'une tresse. Selon une autre variante avantageuse, les nanotubes de carbone sont sous la forme d'un tapir, dispose sur un substrat, les nanotubes de carbone etant alignes perpendiculairement au substrat. 5 Selon une autre variante avantageuse, les nanotubes de carbone sont sous la forme d'un tapir, dispose sur un substrat, les nanotubes de carbone etant alignes parallelement au substrat. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 5 La presente invention sera mieux comprise sur la base de la description qui va suivre et des dessins en annexe sur lesquels : - la figure 1 est un cliché obtenu par microscopie electronique a balayage, d'une structure poreuse de nanotubes de carbone alignes verticalement sur un substrat, selon un mode de realisation particulier de l'invention, 10 - la figure 2 est un cliché obtenu par microscopie electronique a balayage, d'une structure poreuse de nanotubes de carbone alignes horizontalement sur un substrat, selon un mode de realisation particulier de l'invention, - la figure 3 est un cliché obtenu par microscopie electronique a balayage, d'une vue de dessus d'une structure poreuse de nanotubes de carbone alignes 15 horizontalement sur un substrat, apres metallisation, selon un mode de realisation du procede de l'invention, - les figures 4A et 4B sont des clichés obtenus par microscopie electronique a balayage, d'une vue en coupe, d'une structure poreuse de nanotubes de carbone alignes horizontalement sur un substrat, apres metallisation, selon un mode de 20 realisation du procede de l'invention, respectivement a faible grossissement et a fort grossissement. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS Par la suite, la metallisation de nanotubes de carbone (CNTs) est decrite. Cependant, la metallisation pourrait concerner tout type de materiau carbon& tel que du 25 graphene, du noir de carbone, des fibres de carbone ou encore des materiaux comprenant un mélange de nanotubes de carbone et de fullerenes dans lequel les fullerenes sont lies de maniere covalentes aux nanotubes de carbone (materiaux aussi appeles « nanobuds »). Ces materiaux carbones trouvent des applications, par exemple, 6 pour des piles a combustible, ou pour former des couches minces transparentes conductrices. La metallisation permet de recouvrir au moins localement, et eventuellement totalement les CNTs par un metal. 5 La metallisation peut permettre de realiser le dopage par transfert de charge des CNTs, ou encore la synthese de nanoparticules metalliques supportees sur des CNTs, pour des applications piles a combustibles, par exemple en vue de reaction de reduction de l'oxygene, la catalyse heterogene, la conversion d'energie dans des piles a combustibles ou la realisation de materiaux conducteurs a base de nanotubes, tell que 10 des cables a base de nanotubes. La metallisation complete d'un reseau de nanotubes peut aboutir a la formation d'un materiau composite metal/nanotubes, particulierement interessants pour la realisation d'interconnexions en microelectronique (materiau conducteur a forte ampacite), ou de materiau d'interface thermique pour le packaging de circuits integres et 15 le management thermique en electronique de puissance. Structure poreuse : La structure poreuse a, de preference, une porosite allant de 10% a 80%, par exemple de une porosite de 50%. 20 Les pores de la structure sont de faibles dimensions (typiquement des diametres de pores inferieurs a 10nm, de preference inferieurs a 5nm et encore plus preferentiellement inferieurs a 2nm). La taille des pores de la structure de nanotubes de carbone va, par exemple, de 0,5nm a 10nm. Les pores de la structure forment un reseau interconnects. Les pores 25 sont ouverts sur au moins l'une des surfaces exterieures de la structure. La densite massique de la structure va, par exemple, de 0,05 a 2g/cm3. La structure peut etre composee de plusieurs elements unitaires assembles ensemble. La structure poreuse est, de preference, en nano-objets de carbone. 7 Par nano-objet, on entend, par exemple, des nanotubes, des nanofibres ou des nanofils. De preference, it s'agit de nanotubes. Les nanotubes ont une forme unidimensionnelle : ils presentent, avantageusement, un facteur de forme superieur ou egal a 100, par exemple de 100 a 5 10000. Le facteur de forme correspond au rapport longueur/diametre. Les nanotubes sont, de maniere generale, des structures presentant un diametre de quelques nanometres a quelques dizaines de nanometres, et une longueur de quelques centaines de nanometres a quelques centaines de micrometres. Le diametre des nanotubes va, avantageusement, de 1nm a 15nm, de 10 preference de 3nm a 10nm. La longueur moyenne des nanotubes va, avantageusement, de 0,1p.m a 1000p.m, et de preference de 5pm a 300p.m. Les nanotubes peuvent etre fermes a leurs extremites. Ils peuvent egalement etre ouverts a I'une de leur extremite ou a leurs deux extremites, ce qui 15 permet d'inserer un metal a l'interieur. Les nanotubes peuvent egalement etre defectueux, c'est-a-dire qu'ils presentent au moins un defaut en surface. Ce defaut pourra servir de site de nucleation pour le metal. II pourra eventuellement permettre a la solution ionique d'acceder a l'interieur du nanotube et ainsi proceder a la metallisation interne du nanotube. 20 Les nanotubes peuvent etre supportes sur un substrat (figures 1 et 2). Par exemple, les nanotubes sont agences sous la forme d'un tapis de nanotubes, fixes a un substrat, en position verticale (figure 1). Les nanotubes presentent une orientation preferentielle : ils sont alignes perpendiculairement au substrat. L'epaisseur du tapis de nanotubes correspond a la longueur des nanotubes. La densite de 25 nanotubes va, par exemple, de 109 a 1013 nanotubes/cm2, avantageusement, elle est superieure ou egale a 1011 nanotubes/cm2. Les nanotubes peuvent egalement etre couches sur le substrat, c'est-adire qu'ils sont paralleles au substrat, en position horizontale (figure 2). L'obtention de nanotubes couches peut etre realisee en couchant les nanotubes d'un tapis de 30 nanotubes, par exemple avec un rouleau. Ils sont, de preference, couches dans une 8 direction donnee qui sera celle de moindre resistance electrique. L'utilisation de nanotubes couches est particulierement interessante pour former des structures d'interconnexions microelectroniques. Les nanotubes peuvent etre formes directement sur le substrat. Selon 5 une variante, ils peuvent egalement etre transferes sur un substrat, apres leur fabrication. Ils peuvent adherer faiblement sur le substrat. Les nanotubes peuvent etre alignes en utilisant, par exemple, la methode decrite dans ('article Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 885891. Ils peuvent etre deposes par spray. Le substrat est, avantageusement, inerte vis-à-vis de la solution. II est, 10 par exemple, en silicium, ou en un polymere, tel du polycarbonate. Les nanotubes peuvent egalement ne pas etre supportes par un substrat. Les nanotubes peuvent etre agences sous la forme d'un cable, obtenu par exemple en tressant les nanotubes. Ce mode de realisation est interessant pour realiser des fill electriques a base de nanotubes de carbone. 15 Le procede de metallisation : Le procede de metallisation de nanotubes de carbone comprend les stapes suivantes : a) fourniture d'une structure poreuse de nanotubes de carbone, 20 b) immersion de la structure poreuse dans une solution comprenant un liquide ionique, forme par un cation et un anion, et un precurseur metallique, tel qu'un sel metallique ou un complexe metallique, c) mice sous vide de la structure poreuse, immergee dans la solution, de maniere a faire penetrer la solution au cceur de la structure poreuse, 25 d) ajout d'un agent reducteur hydrogen& de maniere a reduire le precurseur metallique et a metalliser les nanotubes de carbone. Lors de l'etape b), la structure poreuse est plongee, au moins partiellement, et preference totalement, dans la solution. La solution presente une faible viscosite. Elle peut presenter une bonne 30 conductivite ionique. 9 La solution comprend au moins un liquide ionique. La solution peut aussi bien comprendre un seul liquide ionique qu'un mélange de plusieurs (deux, trois,...) liquides ioniques. On entend par liquide ionique ('association d'au moins un cation et un 5 anion qui genere un liquide avec une temperature de fusion inferieure ou voisine de 100°C. Par solution, on entend la presence au minimum d'un liquide ionique. II peut egalement s'agir d'un mélange de plusieurs liquides ioniques (deux, trois,...). L'utilisation de liquide presente de nombreux avantages en termer de chimie, de cout ou de procede. Les liquides ioniques presentent une grande stabilite 10 thermique, une tension de vapeur quasi nulle (ils ne s'evaporent pas, merne sous vide secondaire), une tres faible volatilite, une tres faible inflammabilite et des tensions de surface faibles (ce sont de bons agents mouillants). Ils ont un point de fusion tres bas, souvent inferieur a la temperature ambiante. Les liquides ioniques ne sont pas degrades pendant le procede, ce qui 15 limite le cout du procede evite le traitement de la solution apres la metallisation. Ils peuvent etre recycles a ('issue de la reaction. Le liquide ionique est forme d'un anion et d'un cation. Avantageusement, le cation est choisi parmi un ammonium, un imidazolium, un pyrrolidinium, un phosphonium, un sulfonium et un piperidinium. 20 L'imidazolium est, par exemple, le 1-octy1-3-methyl-imidazolium aussi note C1C8Im, ou le 1-butyl-3-methyl-imidazolium aussi note C1C4Im. Les liquides ioniques a cation imidazolium sont les moins visqueux. Avantageusement, ('anion est choisi parmi les anions halogenures, tels que Cl-, Br, I-, les amines, comme les dicyanamides N(CN)2- notes DCA-, le 25 tetrafluoroborate BF4, l'hexafluorophosphate PF6 et les ligands soufres tels que les thiocyanates SCN-, le bis(trifluoromethanesulfonyl)imide note N-112-, bis(fluorosulfonyl)imide (FS02)2N- note FS[, trifluoromethanesulfonate ou triflate CF3S03-, tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate note FAP- et bis(oxalato)borate note BOB-. La solution comprend en outre un precurseur metallique. 10 Le precurseur metallique peut etre un precurseur de cuivre, de platine, de palladium, de ruthenium, de nickel, de cobalt, de fer, de tantale, d'iridium, de rhodium et/ou d'argent. II peut s'agir d'un ou de plusieurs sell metalliques et/ou d'un ou 5 plusieurs complexes metalliques. Par complexe organometallique, on entend un edifice polyatomique dans lequel un element metallique est lie a un ou plusieurs (deux, trois, ou quatre, par exemple) ligands organiques via des liaisons dites de coordination. II peut y avoir un element metallique ou plus d'un element metallique 10 dans le complexe organometallique, par exemple deux elements metalliques identiques (dimere). L'element metallique est, par exemple, un metal de transition. II pourrait s'agir, selon une variante, d'un metal noble ou non noble, d'un lanthanide ou d'un element des terres rarer. Le complexe organometallique peut inclure ('element metallique sous 15 un degre d'oxydation egal a 0 ou different de 0, par exemple (I), (II), (Ill), (IV) ou (V). Le ou les ligands peuvent etre, par exemple, choisis parmi le cyclooctadiene, le cyclooctatriene, et les (3-dicetones teller que racetylacetone (AA), la trifluoroacetyl-acetone (TAA), l'hexafluoroacetylacetone (HFA), la thenoyltrifluoroacetone (TTA), la 4,4- trifluoro-1-(2-thienyI)-1,3-butanedione (HTTA) et la 1,5-cyclooctadiene- 20 hexafluoroacetylacetone (COD-HFA). Le ou les ligands peuvent egalement etre choisis parmi le dibenzylideneacetone, le mesitylene, le neopentyl, et le Carbene de Schrock (par exemple, CHCMe3). Le metal et les ligands sont choisis de telle sorte que les ligands facilitent la solubilite du metal dans le liquide ionique. Avantageusement, les ligands sont 25 egalement selectionnes de sorte que leurs produits d'hydrogenation ne contaminent pas les substrata et pour etre facilement evapores du liquide ionique. Le precurseur metallique est, par exemple, du cuivre mesitylene (numero CAS 75732-01-3) ou du cuivre (II) Bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Cu(NTf2)2. La concentration en precurseur metallique sera choisie par l'homme du 30 métier en fonction de la surface de materiau carbone a recouvrir et de sa limite de 11 solubilite dans le liquide ionique. La dissolution du precurseur metallique peut etre facilitee par l'ajout d'un co-solvant (par exemple, le pentane). Le co-solvant peut etre ensuite elimine par evaporation, par exemple lors de la mise sous vide. Avantageusement, a ce mélange il peut etre optionnellement ajoute un 5 agent pour fluidifier le milieu reactionnel, en diminuant la viscosite. II peut s'agir d'un sel ou de ('association d'un liquide ionique additionnel. Lors de l'etape c), la structure poreuse est mise sous vide. La mise sous vide conduit le liquide ionique a penetrer dans l'epaisseur de la structure poreuse. Les liquides ioniques, contrairement a une solution aqueuse ou a une solution contenant des 10 solvants organiques classiques, permettent de realiser une telle etape. Le vide va, par exemple, de 10-10bar a 10mbar et, de preference, de 10-'bar a 10mbar, et encore plus preferentiellement de 10-5bar a lmbar. II est, par exemple, de 0,lmbar soit environ 10Pa. La duree de l'etape de mise sous vide peut aller de quelques minutes a 15 quelques heures, par exemple de 2min a 4h, de preference de 5min a 15min. D'une maniere generale, l'homme du métier pourra adapter le vide et/ou la duree de la mise sous vide en fonction des differentes concentrations de reactifs, de la viscosite de la solution, de la tension d'interface entre le liquide ionique et la structure poreuse, de la temperature du procede (la viscosite du liquide ionique diminue 20 lorsque la temperature augmente) qui peut etre portee jusqu'a 250°C (en fonction de la stabilite du liquide ionique et du precurseur metallique), et de l'epaisseur de la structure poreuse a impregner. Lors de l'etape d), la structure poreuse impregnee de la solution est mise en presence d'un agent reducteur hydrogens. II peut s'agir de dihydrogene gazeux, 25 d'hydrazine, d'un alcool, de tetrahydruroborate de sodium (aussi appele borohydrure de sodium) ou d'un trialkylsilane, par exemple avec une chaine carbonee en C1-C6, tel que le triethylsilane. De preference, il s'agit dihydrogene gazeux. II peut s'agir de dihydrogene pur ou d'un mélange dihydrogene/gaz neutre, tel que H2/Ar. 12 Les alcools peuvent etre, avantageusement, utilises pour reduire les metaux les plus nobles, tell que le platine ou le palladium, ou encore pour reduire le cuivre. L'agent reducteur hydrogens permet d'hydrogener les ligands du 5 complexe metallique pour liberer le metal, et eventuellement de reduire ce dernier lorsqu'il est a un degre d'oxydation superieur a 0. L'hydrogenation des ligands permet par ailleurs de les eliminer facilement. Le dihydrogene est, par exemple, a une pression allant de 1 a 10bars ou de 1 a 5 bars. On utilisera par exemple une pression de 3bars. 10 Avantageusement, cette etape est realisee a une temperature allant de 0°C a 300°C, et de preference de l'ordre de 20°C a 300°C, par exemple de 20°C a 250°C, ete encore plus preferentiellement de 50°C a 100°C. Lorsque que le precurseur metallique est a un degre d'oxydation 0, des temperatures plus faibles peuvent etre utilisees, par exemple il est possible de choisir de travailler a la temperature ambiante (20-25°C). On 15 choisira une temperature inferieure a la temperature de decomposition des ligands. A ('issue du procede, le liquide ionique peut etre regenere. La solution peut etre reutilisee, ce qui reduit la consommation de reactifs. Apres la metallisation, la structure poreuse est extraite du bain et il est possible de proceder a un nouveau cycle de traitement avec une nouvelle structure 20 poreuse a metalliser. Selon une autre alternative, pour limiter la quantite de liquide ionique utilisee, on pourra deposer un film de liquide sur le substrat, puis le chauffer sous vide. Le film de liquide peut ensuite etre lave par un solvant a ('issue de la reaction et le liquide ionique peut etre recupere par une etape de distillation ulterieure. 25 Le procede peut egalement comprendre une etape ulterieure dans laquelle le metal depose est oxyde pour former un ou plusieurs oxydes metalliques, par exemple avec une etape de recuit oxydant. 30 13 Exemple illustratif et non limitatif d'un mode de realisation : Dans cet exemple, un tapis de nanotubes de carbone CNTs est fixe sur un substrat de silicium. Les CNTs sont, initialement, alignes perpendiculairement au substrat (figure 1). Les CNTs sont couches a l'aide d'un rouleau metallique (Figure 2). 5 L'echantillon est recouvert d'une solution contenant un precurseur du cuivre, le cuivre mesitylene (CuMes, 0.05M), et un liquide ionique, le [C1C4Im][NT12], puis place sous vide primaire (0,1mbar) pendant 2h. Durant cette etape, le liquide ionique ne s'evapore pas. Ensuite, l'echantillon est placee sous H2 (3 bars) a 100°C pendant 1h pour reduire le cuivre qui est a un degre d'oxydation (I) en cuivre metallique. A l'issue de Ia 10 reaction, le liquide ionique est lave plusieurs fois au dichloromethane. Un examen au MEB du tapis de CNTs revele Ia presence de nombreux agregats metalliques sur les CNTs a l'issue du procede (Figure 3). Cela montre que les CNTs possedent des sites de nucleation pour le Cu qui restent actifs en milieu liquide ionique. Ce depot est present jusqu'a Ia base des CNTs, ce qui prouve que Ia solution a pu 15 penetrer au rein de l'epaisseur du tapis de CNTs (Figures REVENDICATIONS1. Procede de metallisation d'une structure poreuse en un materiau carbons, ledit procede comprenant les stapes suivantes : a) fourniture d'une structure poreuse en un materiau carbon& b) immersion de la structure poreuse dans une solution comprenant un liquide ionique, forme par un cation et un anion, et un precurseur metallique, c) mise sous vide de la structure poreuse, immergee dans la solution, de maniere a faire penetrer la solution au sein de la porosite de la structure poreuse, d) ajout d'un agent hydrogens reducteur, de maniere a metalliser la structure poreuse jusqu'au sein de la porosite de la structure poreuse. 2. Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que le precurseur metallique est un precurseur de cuivre, de platine, de palladium, de ruthenium, de nickel, de cobalt, de fer, de tantale, d'iridium, de rhodium et/ou d'argent. 3. Procede selon l'une des revendications 1 et 2, caracterise en ce que le precurseur metallique est un sel metallique ou un complexe organometallique. 4. Procede selon l'une des revendications 1 a 3, caracterise en ce que le precurseur metallique est du cuivre mesitylene. 5. Procede selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que l'agent hydrogens reducteur est choisi parmi le dihydrogene gazeux, ('hydrazine, les alcools, le tetrahydruroborate de sodium et le triethylsilane. 6. Procede selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que la mise sous vide est realisee a une pression allant de 10-'bar a 10mbar. 15 7. Procede selon I'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que la mise sous vide est realisee pendant une duree allant de 2min a 4h, de preference de 5min a 15min. 5 8. Procede selon I'une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que l'etape d) est realisee a une temperature allant de 0°C a 300°C, et de preference a une temperature allant de 50°C a 100°C. 9. Procede selon I'une quelconque des revendications 1 a 8, 10 caracterise en ce que le materiau carbone est choisi parmi le noir de carbone, les nanofibres de carbone, et un mélange de nanotubes de carbone et de fullerenes. 10. Procede selon I'une quelconque des revendications 1 a 8, caracterise en ce que le materiau carbone comprend et, de preference, est constitue de 15 nanotubes de carbone. 11. Procede selon la revendication precedente, caracterise en ce que les nanotubes de carbone sont au moins partiellement ouverts. 20 12. Procede selon I'une des revendications 10 et 11, caracterise en ce que les nanotubes de carbone sont sous la forme d'une tresse. 13. Procede selon I'une des revendications 10 et 11, caracterise en ce que les nanotubes de carbone sont sous la forme d'un tapis, dispose sur un substrat, les 25 nanotubes de carbone etant alignes perpendiculairement au substrat. 14. Procede selon I'une des revendications 10 et 11, caracterise en ce que les nanotubes de carbone sont sous la forme d'un tapis, dispose sur un substrat, les nanotubes de carbone etant alignes parallelement au substrat. 30