Os nanotubos de carbono (CNTs) são materiais fascinantes com propriedades únicas que os tornam muito valiosos em várias aplicações.
4 Métodos principais para sintetizar nanotubos de carbono
1. Deposição química em fase vapor (CVD)
A CVD é o método mais comum utilizado em aplicações comerciais para sintetizar CNTs.
Esta técnica envolve o revestimento de um substrato com um catalisador e a introdução de um gás contendo carbono na câmara de reação.
O gás decompõe-se na superfície do catalisador, permitindo que os átomos de carbono formem nanotubos.
As condições de crescimento, como a temperatura, a pressão e o caudal de gás, podem ser ajustadas para influenciar a qualidade e as caraterísticas dos CNT.
2. Deposição em fase vapor por processo químico enriquecido com plasma (PECVD)
A PECVD é uma variante da CVD que utiliza o plasma para melhorar as reacções químicas a temperaturas mais baixas.
Este método é particularmente útil para a deposição de CNT em substratos sensíveis à temperatura, como o vidro.
O plasma permite a deposição de CNT de alta qualidade a temperaturas inferiores a 400°C, o que o torna ideal para a nanoelectrónica.
3. Matérias-primas verdes e resíduos
A síntese de CNT a partir de matérias-primas ecológicas ou residuais é um domínio emergente que tem por objetivo reduzir o impacto ambiental da produção de CNT.
Métodos como a eletrólise do dióxido de carbono em sais fundidos e a pirólise do metano oferecem vias potenciais para a conversão de gases residuais em valiosos nanomateriais de carbono.
Estas abordagens contribuem para o sequestro de carbono e proporcionam uma fonte sustentável de carbono para a produção de CNT.
No entanto, a qualidade dos CNT produzidos a partir destes métodos é ainda objeto de investigação e desenvolvimento.
4. Ablação por laser e descarga por arco
Embora menos comuns em aplicações comerciais, a ablação por laser e a descarga por arco são também métodos de síntese de CNT.
Estas técnicas envolvem processos de alta energia que podem produzir CNTs de alta qualidade, mas são menos escaláveis em comparação com a CVD.
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