Síntesis del oxido de zinc

Síntesis del oxido de zinc

El oxido de zinc es un material con unas características químicas únicas, lo que lo convierte en un material multifuncional. Se clasifica como un semiconductor y se encuentra ubicado en el grupo II-VI su convalecía está en el límite entre semiconductores iónico y covalentes. Cabe recalcar que este cuneta con unas propiedades piezoeléctricas y piroeléctricas lo que lo convierten en un material ideal para usar en el diseño de sensores, generadores de energía, fotocatalizador en la producción de hidrogeno, etc. Este material es muy importante en la industria de la cerámica y eso se debe a sus características físicas tales como: dureza, rigidez y su constancia piezoelectric.[1]

Existen muchas formas y métodos de extraer el oxido de zinc, no obstante se mencionaran algunas de ellas.

SINTECIS DE FASE LIQUIDA

Esta es una forma típica de la extracción de nanoparticulas de oxido de zinc, que se lleva acabo en un método típico de precipitación, básicamente se deja actuar con un agente reductor, usualmente con sal de zinc.

Al realizar esta metodología se busca obtener un estado de precipitación que se puede presentar de dos formas, soluble o insoluble, que posteriormente calcinados a diferentes temperaturas y de esta forma es posible obtener las nanoparticulas de ZnO. Cabe destacar que una gran gama de nanoparticulas y condiciones son utilizados para controlar el tamaño y la forma del oxido de zinc.

La metodología de gel-sol hace referencia básicamente a una solución coloidal, este proceso se basa en partículas que se encuentran en estado liquido y su diámetro es muy pequeño. Los geles están formados usualmente por métodos de policondensacion que con el deterioro será posible lograr transformaciones de fase y posteriormente alcanzar la maduración de Ostwald. Los geles mencionados anteriormente son posibles deshidratarlos a temperaturas muy elevadas, cercanas a 8000 grados centígrados y densificados a temperaturas por encima de los 8000 grados, como resultado final se obtiene oxido metálico.

Una de las grandes ventajas de usar esta metodología para la obtención del ZnO es que por lo generar es posible obtener estructura puras y ademas altamente uniforme

otra forma de obtener ZnO es posible por medio de procesos solvotermicos e hidrotermicos. Lo que se hace es disolver los iniciadores en disolventes a temperatura muy elevada (caliente), cabe recalcar que dicho disolvente debe ser una sustancia diferente del agua; otra forma de llevar lo acabo seria en agua bajo presiones moderadas y simultáneamente a altas temperaturas. Este proceso es sumamente interesante, ya que travez de este es posible obtener nanoestrucruturas en las tres primeras dimensiones tales como : polvos, esferas, varillas, alambres, etc. Otra de los beneficios de usar esta metodología es que se puede obtener una síntesis termodinamicamnete estable.

SISTENSIS POR FASE DE GAS

Esta técnica se fundamenta en el método de pirólisis por aspersión, en la que las gotas del aerosol de el precursor de sal de zinc se producen a travez del calentamiento, estas gotas se encuentran dispersas en el gas. Para reducir su tamaño se aplica un proceso de deshidratación.

Otro método comúnmente usado es el método de condensación de gas inerte, este método básicamente busca la evaporación del oxido de zinc dentro de una cámara cuya temperatura es elevada. Las fuente de calor varia en muchos casos, generalmente se utilizan rayos de electrones o láser, entre otros. Posteriormente los gases son obligados a inmigrar a una cámara fría desde donde se recogen para consolidación adicional.

METODOS FISICOS

La síntesis por medio de métodos físicos, incluyen La molienda de bolas de alta energía, el mezclado en fusión, la implementación ionica, la ablación con láser, entre otras. Esta metodología se aplica demasiado en el ámbito de la industria y esto se debe a que por medio de este proceso es posible obtener grandes cantidades de ZnO.

La molienda de bolas de alta energía fue un proceso desarrollado en 1961 por Salah, para llevar acabo este proceso es necesario tomar el ZnO

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