I nanotubi di carbonio sono materiali affascinanti con proprietà uniche che li rendono molto richiesti in vari settori.
La comprensione dei metodi di sintesi è fondamentale per i ricercatori e i professionisti del settore.
Di seguito illustriamo le quattro tecniche principali utilizzate per sintetizzare i nanotubi di carbonio.
Quali sono i metodi di sintesi dei nanotubi di carbonio? (4 tecniche principali spiegate)
1. Metodo della scarica ad arco
Il metodo della scarica ad arco prevede l'utilizzo di temperature elevate, in genere superiori a 3000 °C, per far evaporare gli atomi di carbonio in un plasma.
Questo processo forma sia nanotubi di carbonio a parete multipla che a parete singola (CNT).
2. Metodo di ablazione laser
Il metodo di ablazione laser utilizza impulsi laser per vaporizzare un bersaglio di carbonio.
Questa tecnica è nota per la produzione di nanotubi di carbonio di alta qualità con una stretta distribuzione del diametro.
3. Metodo della deposizione chimica da vapore (CVD)
Il metodo della deposizione chimica da vapore (CVD) è la tecnica più comunemente utilizzata per sintetizzare i nanomateriali di carbonio.
Comporta il trattamento termico di un gas precursore contenente carbonio in presenza di un catalizzatore per far crescere i nanotubi di carbonio.
La CVD offre vantaggi quali la controllabilità strutturale e l'economicità nella sintesi su larga scala di nanotubi di carbonio puri.
4. Metodi CVD modificati
La ricerca recente si è concentrata sull'esplorazione di metodi CVD modificati per la sintesi di nanotubi di carbonio.
Ad esempio, alcuni studi hanno analizzato l'uso del monossido di carbonio come materia prima nei processi CVD.
Cresce anche l'interesse per l'utilizzo di materie prime verdi o di scarto per la produzione di nanotubi di carbonio, come l'anidride carbonica catturata per elettrolisi in sali fusi e la decomposizione termica diretta del metano in nanotubi di carbonio e idrogeno.
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