Os principais métodos para sintetizar nanotubos de carbono (CNT) incluem a ablação por laser, a descarga por arco e a deposição química de vapor (CVD), sendo a CVD a mais utilizada em aplicações comerciais. Entre as técnicas de CVD, destaca-se a deposição de vapor químico com plasma (PECVD) pela sua capacidade de sintetizar CNT de alta qualidade a temperaturas mais baixas, o que é vantajoso para a integração com vários substratos e dispositivos electrónicos. Além disso, existe um interesse crescente na utilização de matérias-primas verdes ou de resíduos, como o dióxido de carbono capturado por eletrólise em sais fundidos e a pirólise do metano, para produzir CNT, embora persistam preocupações quanto à qualidade do material produzido.
Deposição química de vapor (CVD):
A CVD é uma técnica amplamente utilizada para sintetizar CNTs devido à sua escalabilidade e capacidade de controlar as propriedades dos nanotubos. Neste processo, um substrato é revestido com um catalisador e um gás contendo carbono é introduzido na câmara de reação. O gás decompõe-se na superfície do catalisador e os átomos de carbono formam nanotubos. As condições de crescimento, como a temperatura, a pressão e as taxas de fluxo de gás, podem ser ajustadas para influenciar a qualidade e as características dos CNTs.Deposição de vapor químico enriquecido com plasma (PECVD):
A PECVD é uma variante da CVD que utiliza plasma para melhorar as reacções químicas a temperaturas mais baixas. Esta tecnologia é particularmente útil para depositar CNTs em substratos sensíveis à temperatura, como o vidro, que de outra forma seriam danificados pelas altas temperaturas necessárias para a CVD convencional. A utilização de plasma permite a deposição de CNTs de alta qualidade a temperaturas inferiores a 400°C, tornando-a adequada para aplicações em nanoelectrónica em que o processamento a baixa temperatura é essencial.
Matérias-primas verdes e resíduos:
