Crecimiento y estudio de nanoestructuras de carbono sintetizadas sobre láminas de Cu mediante CVD

Abstract

"Las nanoestructuras de carbono son actualmente una de las áreas de investigación más recurridas para realizar investigación de frontera y alto impacto. En particular, estas nanoestructuras han sido propuestas para investigaciones novedosas tales como transporte de fármacos, sensores electroquímicos y almacenamiento de energía. En este trabajo, fabricamos nanoestructuras de carbono en sustratos de cobre mediante el método de depósito químico de vapor o CVD por sus siglas en inglés, usando como precursores de carbono y nitrógeno, bencilamina y ferroceno. Este último proporciona también el catalizador. Las muestras se caracterizaron mediante microscopia electrónica de barrido, difracción de rayos X, espectroscopia Raman y microscopia electrónica de transmisión, mediante las cuales se estudiaron las características morfológicas y las propiedades físicas y químicas. Un total de cinco síntesis fueron realizadas donde se varió la temperatura con intervalos de 50 °C, iniciando con una temperatura de 750 °C. Se muestra que la temperatura de síntesis es un factor importante para definir sus morfologías y por tanto, las propiedades de estos nanomateriales. Las nanoestructuras de carbono fabricadas exhiben morfologías muy peculiares y únicas que permiten proponerlas para aplicaciones electroquímicas."

"Carbon nanostructures are one of the most famous frontiers and high-impact research areas. In particular, these nanostructures have been proposed for novel research such as drug delivery, electrochemical sensing, and energy storage. In this work, we fabricated carbon nanostructures on copper substrates using the chemical vapor deposition or CVD method, with benzylamine and ferrocene as carbon and nitrogen precursors. The latter also provides the catalyst. The samples were characterized by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, and transmission electron microscopy, through which the morphological characteristics and physical and chemical properties were studied. A total of five syntheses were performed where the temperature was varied with intervals of 50 °C, starting with a temperature of 750 °C. It is shown that the synthesis temperature is an essential factor in defining their morphologies and, therefore, the properties of these nanomaterials. As a result, the fabricated carbon nanostructures exhibit very peculiar and unique morphologies that allow them to be proposed for electrochemical applications."