Caracterización estructural y óptica de nanotubos de carbón funcionalizados con Ni y Ag

Abstract

En la presente investigación, se estudiaron las propiedades de los nanotubos de carbono multipared (NTCMP) funcionalizados con nanopartículas (NPs) mono y bimetálicas de níquel y plata en diferentes concentraciones relativas (Ni: Ag, 1:1, 9:1, 1:3, 3:1). La oxidación de los NTCMP fue mediante un tratamiento ácido con ácido nítrico (HNO3) con una pureza del 70 %. Este trabajo se centró en la funcionalización a partir de impregnación química y de la reducción de las sales metálicas; este método fue preferido debido a que las NPs logran un reacomodo uniforme sobre los NTCMP. En años recientes, se ha comprobado que la adición de NPs metálicas a NTCMP presentan características superiores comparado con el uso aislado por una parte de NTCMP o NPs, distintos grupos alrededor del mundo han encontrado nuevas y mejores propiedades electrónicas, magnéticas, mecánicas y ópticas. La caracterización estructural y óptica de las muestras se realizó mediante las siguientes técnicas: Microscopia Electrónica de Barrido (MEB), Microscopia Electrónica de Transmisión de Alta Resolución (MET), Difracción de rayos X (DRX), Espectroscopia Raman (Raman), Espectroscopia UV-Visible (UV-Vis) e infrarrojo (IR). De acuerdo con lo anterior, la presente investigación tiene como propósito contribuir al conocimiento de las características superficiales de los diferentes materiales que se sintetizan y se aplican en el análisis de las propiedades para definir distintas aplicaciones a futuro.

In this research, the properties of multiwall carbon nanotubes (NTCMP) functionalized with mono and bimetallic, nickel and silver nanoparticles (NPs) in different relative metal concentrations (Ni:Ag, 1:1, 9:1, 1:3, 3:1). NTCMP oxidation is carried out by an acid treatment with 70% purity nitrate acid (HNO3). This work focused the functionalization through chemical impregnation following the reduction of the metal salts, this method is favored because the NPs achieve a relative uniform distribution over the NTCMP. In recent years, it has been found that the addition of metal NPs imparts superior characteristics to the NTCMP compared to the isolated use of NTCMP or NPs, various groups around the world have found new and improved electronic, magnetic, mechanical and optical properties. The structural and optical characterization of samples was performed by means of the following techniques: Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy High Resolution (TEM), X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy (Raman) spectroscopy UV -Visible (UV-Vis) and infrared (IR). According to the above, this research aims to contribute to the knowledge of the surface characteristics of the different materials synthesized to analyze a reduced set of physical properties to contribute basic knowledge and enable the definition of different applications in a future follow up to this project.