Los nanotubos de carbono (CNT) se sintetizan mediante tres métodos principales: ablación por láser, descarga por arco y deposición química en fase vapor (CVD).
Explicación de los 3 métodos
1. 1. Ablación por láser
La ablación por láser consiste en utilizar un láser de alta potencia para vaporizar un objetivo de grafito en el vacío.
El carbono vaporizado se condensa en nanotubos al enfriarse.
Este método es especialmente eficaz para producir nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) de alta calidad.
Sin embargo, es relativamente caro y no tan escalable como otros métodos.
2. Descarga de arco
En el método de descarga por arco, se hace pasar una corriente continua entre dos electrodos de grafito en una atmósfera de gas inerte.
El intenso calor generado por el arco vaporiza el ánodo.
El vapor de carbono resultante forma nanotubos al enfriarse.
Esta técnica puede producir nanotubos de carbono multipared (MWCNT) y SWCNT.
Sin embargo, a menudo da lugar a una mezcla de otros materiales carbonosos.
El método de descarga por arco es relativamente sencillo y rentable.
Pero puede ser difícil de controlar, lo que conduce a una calidad inconsistente del producto.
3. Deposición química en fase vapor (CVD)
El CVD es actualmente el proceso comercial más dominante para la síntesis de CNT.
Consiste en la descomposición de un gas que contiene carbono (como el metano o el etileno) sobre un catalizador metálico a altas temperaturas.
Los átomos de carbono del gas se depositan sobre las partículas del catalizador, formando nanotubos.
El CVD permite un buen control de la estructura y orientación de los nanotubos.
También es escalable y puede adaptarse para utilizar una gran variedad de materias primas, incluidos materiales verdes o de desecho.
Cada uno de estos métodos tiene sus ventajas y limitaciones.
La elección del método depende de los requisitos específicos de la aplicación, incluida la calidad deseada, la cantidad y el coste de los CNT.
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