O crescimento a baixa temperatura de nanotubos de carbono (CNTs) é facilitado pelas técnicas de deposição química de vapor com plasma (PECVD) e de deposição química de vapor catalítica (CVD). Estes métodos permitem o crescimento de CNTs a temperaturas significativamente mais baixas do que os típicos 800°C necessários para CNTs de alta qualidade, potencialmente tão baixas quanto 400°C. Esta redução da temperatura é crucial para aplicações como a deposição de CNTs em substratos de vidro para emissão de campo e a integração de dispositivos nanoelectrónicos com a microeletrónica tradicional.
Deposição de vapor químico enriquecido com plasma (PECVD):
A PECVD aproveita a elevada atividade do plasma a baixas temperaturas para reduzir a temperatura de deposição das películas. Esta tecnologia é particularmente vantajosa para o crescimento dos CNT a temperaturas inferiores a 400°C, o que abre possibilidades de integração dos CNT em vários substratos que não suportam temperaturas elevadas, como o vidro.Deposição Catalítica de Vapor Químico (CVD):
Na CVD catalítica, é utilizado um catalisador metálico para iniciar reacções entre o gás precursor e o substrato, permitindo o crescimento de CNTs a temperaturas mais baixas. Este método é essencial para o crescimento de CNTs e grafeno a temperaturas muito mais baixas do que as necessárias sem um catalisador.
Impacto na integração de dispositivos:
A capacidade de fazer crescer os CNT a temperaturas mais baixas é importante para o desenvolvimento de dispositivos nanoelectrónicos. Permite a preparação in-situ de CNT, que podem ser integrados com a tecnologia tradicional de processamento microelectrónico. Esta integração é fundamental para a obtenção de circuitos integrados de capacidade e escala ultra-grandes.Considerações sobre o processo:
Embora a redução da temperatura do processo possa aumentar a taxa de corrosão do ácido fluorídrico (HF) e oferecer mais opções para alterar o índice de refração, pode também levar a um aumento das densidades dos orifícios. O equilíbrio destas propriedades é crucial para otimizar o crescimento de CNTs a temperaturas mais baixas.
