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Tese

Síntese de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor (2014)

  • Authors:
  • Autor USP: ABÊ, IGOR YAMAMOTO - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PSI
  • Assunto: NANOTECNOLOGIA
  • Language: Português
  • Abstract: Neste trabalho, depositaram-se sobre substratos de vidro filmes transparentes e condutores (TCF) à base de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) comerciais, pela técnica de dip coating, através de sua dispersão em água deionizada (DI) com o auxílio do surfactante dodecil sulfato de sódio (SDS) e diversas concentrações de nanotubos, com posterior funcionalização através do ataque químico por ácido nítrico (HNO₃), visando sua aplicação na fabricação de células solares. Foram utilizados os equipamento de quatro pontas e curva corrente x tensão (IV) para caracterização elétrica, transmitância por espectrofotometria para caracterização óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) para a visualização de sua morfologia e espectroscopia Raman para a análise química de suas estruturas. Valores de resistência de folha de 2x10⁵ Ω/□ e transmitância de 65% foram obtidos nas amostras mais concentradas, com 0,2 mg de nanotubos por ml de água DI. Uma etapa de limpeza em água DI pós deposição foi feita para remoção do excesso de surfactante presente no filme, o que prejudica tanto as características elétricas e ópticas, por ser um dielétrico e não ser transparente. Essa limpeza melhorou o valor de transmitância, porém aumentou a resistência de folha, devido à remoção parcial dos nanotubos presentes no filme, interrompendo em certos pontos a malha que promovia a passagem de corrente elétrica. O ataque químico por HNO₃ promoveu a criação de algumas quebras na estrutura do carbono, o que é verificado pelo aumento da banda D, característico da presença de defeitos.Além disso, em um segundo estudo, foi realizado o crescimento de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor (CVD) térmica catalítica, utilizando-se filmes finos de níquel como material catalisador, gás metano (CH₄) como fonte de hidrocarboneto e nitrogênio (N₂) como gás de arraste. Amostras processadas com filmes de 15 nm de Ni depositados sobre substrato de óxido de silício (SiO₂) com temperatura de processo de 900ºC e tempo de 15 minutos promoveram uma maior densidade de síntese de nanotubos de carbono, utilizando-se um fluxo na proporção de 2 partes de N₂ para 1 parte de CH₄, comprovado através da visualização de sua morfologia por MEV e microscopia eletrônica de transmissão (MET), da extração de seu espectro característico por espectroscopia Raman e espectroscopia de dispersão de raio-X (EDS).
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 31.07.2014
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      ABE, Igor Yamamoto. Síntese de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor. 2014. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-24042015-152437/. Acesso em: 05 out. 2024.

    • APA

      Abe, I. Y. (2014). Síntese de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-24042015-152437/

    • NLM

      Abe IY. Síntese de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor [Internet]. 2014 ;[citado 2024 out. 05 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-24042015-152437/

    • Vancouver

      Abe IY. Síntese de nanotubos de carbono pela técnica de deposição química a vapor [Internet]. 2014 ;[citado 2024 out. 05 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-24042015-152437/

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