Cómo se hacen los nanotubos de Carbono

¿CÓMO SE HACEN LOS NANOTUBOS DE CARBONO?

Los métodos de síntesis de nanotubos de carbono son básicamente tres: descarga en arco eléctrico, ablación laser y deposición química en fase vapor. Es posible que más de un mecanismo de crecimiento tenga lugar durante la formación de los nanotubos.

PRODUCCIÓN DE NANOTUBOS POR DESCARGA EN ARCO ELÉCTRICO: en este método se crean nanotubos de carbono por medio de la vaporización en el arco de dos cilindros de carbono situados uno frente a otro y separados aproximadamente 1 mm, en un volumen mantenido a baja presión (50 . 700 bar) en atmosfera inerte (He o Ar). La descarga eléctrica es de 50 – 100 A con una diferencia de potencial de aprox 20 V, creando una temperatura alta de descarga entre los dos electrodos. La descarga vaporiza unos de los cilindros de carbono y forma un pequeño depósito sobre el otro cilindro.

PRODUCCIÓN DE NANOTUBOS POR ABLACIÓN LASER: se utiliza un láser pulsado o en continuo para la vaporización de una pieza de grafito en un horno a 1200°C.  El horno es llenado con Ar o He manteniéndose una presión de 500 Torr. Al producirse el enfriamiento de las especies vaporizadas se condensan átomos y moléculas pequeñas de carbono para formar estructuras de carbono. Los catalizadores también comienzan a condensar, pero más despacio al principio, y se adhieren a las estructuras de carbono evitando que se cierren y dando lugar al crecimiento de nanotubos. Los nanotubos producidos son multicapa en el caso de utilizar un blanco de grafito puro, y de capa única en el caso de que se añadan catalizadores metálicos (Fe, Co, Ni) al blanco de grafito.

PRODUCCIÓN DE NANOTUBOS DE DEPOSICIÓN QUÍMICA EN FASE VAPOR: la síntesis de los nanotubos es conseguida usando una fuente de carbono en fase gaseosa por medio de una fuente de energía, como por ejemplo por resistencias eléctricas, para transferir energía a la molécula de carbono gaseosa. Las fuentes de carbono gaseoso usadas comúnmente incluyen metano, monóxido de carbono y acetileno. La fuente de energía es usada para romper la molécula en carbono atómico reactivo.

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