Nanoestructuras de carbono crecidas en sustrato de carburo de boro

Abstract

"En este trabajo se estudian nanoestructuras de carbono fabricadas por el método de depósito químico de vapor utilizando como catalizador carburo de boro. Como precursor de carbono y nitrógeno se empleó una mezcla de tolueno y N,N-dimetilformamida. Se encontró que la morfología de las estructuras de carbono obtenidas depende de las condiciones específicas de síntesis. La preparación de los catalizadores se lleva a cabo mediante molienda mecánica; la síntesis de las nanoestructuras se realiza en cuatro zonas del reactor para comparar el efecto de la temperatura y presiones locales de síntesis. En este contexto, se estudiaron 4 muestras con contenidos diferentes de carbono, carburo de boro y de ácido bórico. Todas las muestras fueron caracterizadas mediante difracción de rayos X, espectroscopia Raman, análisis termogravimétrico y microscopía electrónica de barrido. Las morfologías de las muestras obtenidas presentan geometrías esferoides conformada en su interior por material tipo tela en forma de fibras. A temperaturas locales más altas de síntesis, esas nanoestructuras presentan una delgada capa de carbono. Se muestra en este trabajo como mediante la técnica de depósito químico de vapor y bajo ciertas condiciones de síntesis se fabrican nanoestructuras con propiedades morfológicas y químicas poco comunes que pueden ser usadas en diferentes aplicaciones"

"In this work, carbon nanostructures manufactured by the chemical vapor deposition method using boron carbide as a catalyst are studied. A mixture of toluene and N,N- dimethylformamide was used as a carbon and nitrogen precursor. It was found that the morphology of the carbon structures obtained depends on the specific conditions of synthesis. The preparation of the catalysts is carried out by mechanical milling; the synthesis of the nanostructures is carried out in four areas of the reactor to compare the effect of temperature and local synthesis pressures. In this context, four samples with different contents of carbon, boron carbide, and boric acid were studied. All samples were characterized by X-ray diffraction, Raman spectroscopy, thermogravimetric analysis, and scanning electron microscopy. The morphologies of the samples obtained show spheroid geometries formed inside by fabric-like material in the form of fibers. At higher local synthesis temperatures, these nanostructures present a thin layer of carbon. It is shown in this work how through the chemical vapor deposition technique and under certain synthesis conditions nanostructures are manufactured with uncommon morphological and chemical properties that can be used in different applications"