FILMES FINOS DE NANOTUBOS DE CARBONO DE PAREDE MÚLTIPLA PREPARADOS VIA SPRAY
Resumo
Neste estudo foram fabricados filmes finos de nanotubos de carbono de parede múltipla depositados via spray. Os nanotubos de carbono foram sintetizados por decomposição térmica de ferroceno utilizando sílica como substrato. Bandas características dos nanotubos de carbono, D, G e G’, e ausência da Região de Respiração Radial foram observadas por espectroscopia Raman, evidenciando a presença de nanotubos de carbono de parede múltipla. Foi comprovada capacidade ferromagnética do material através de magnetômetro de amostra vibrante. Os nanotubos de carbono foram dispersos em água com auxílio do surfactante dodecilbenzenossulfonato de sódio para aumento da molhabilidade. Os parâmetros de deposição otimizados foram 0,1 mg/mL de nanotubos de carbono, temperatura de 150 °C, distância de 15 cm, pressão entre 1 e 2 bar e tempo de deposição entre 10 e 40 s. Após as deposições a superfície dos filmes foram observadas por microscópio óptico e a transmitância foi verificada por espectroscopia UV-visível. Os resultados indicaram que os filmes são heterogêneos e rugosos, apresentam redução da transmitância com o aumento do tempo de deposição e redução da espessura com o aumento da pressão.
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Referências
Fabrication of carbon nanotube thin films on flexible substrates
by spray deposition and transfer printing. Carbon, v. 61, p. 72-
79, 2013.
ANSÓN-CASAOS, A.; MIS-FERNÁNDEZ, R.; LÓPEZALLED, C. M.; ALMENDRO-LÓPEZ, E.; HERNÁNDEZFERRER, J.; GONZÁLEZ-DOMÍNGUEZ, J. M.;
MARTÍNEZ, M. T. Transparent conducting films made of
different carbon nanotubes, processed carbon nanotubes, and
graphene nanoribbons. Chemical Engineering Science, v. 138,
p. 566-574, 2015.
BOKOBZA, L.; ZHANG, J. Raman spectroscopic
characterization of multiwall carbon
nanotubes and of composites. eXPRESS Polymer Letters,v.6,
n.7,p. 601–608, 2012.
DAN, B.; IRVIN, G. C.; PASQUALI, M. Continuous and
scalable fabrication of transparent conducting carbon nanotube
films.ACS Nano, v. 3, p. 835-843, 2009.
ESCONJAUREGUI, S; WHELAN, C.M.; MAEX, K. The
reasons why metals catalyze the nucleation and growth of carbon
nanotubes and other carbon nanomorphologies. Carbon, v. 47,
p. 659-669, 2009.
Gao, J.; Wang, W. Y.; Chen, L. T.; Cui, L. J.; Hu, X. Y.; Geng,
H. Z. Optimizing processes of dispersant concentration and
post-treatments for fabricating single-walled carbon nanotube
transparent conducting films. Applied Surface Science, v. 277,
p. 128–33, 2013.
HARRIS, R. M. Light microscopic depth measurements of thick
sections. Journal of Neuroscience Methods, v. 14, p. 97-100,
1985.
LOBO, A.O.; MARTIN, A.A.; ANTUNES, E.F.; TRAVAAIROLDI, V.J.; CORAT, E.J. Caracterização de materiais
carbonosos por espectroscopia Raman. Revista Brasileira de
Aplicações de Vácuo, v. 24, n. 2, p. 98-103, 2005.
MAJUMDER, M.; RENDALL, C.; LI, M.; BEHABTU, N.;
EUKEL, J.A.; HAUGE, R.H.; SCHMIDT, H.K.; PASQUALI,
M. Insights into the physics of spray coating of SWNT films.
Chemical Engineering Science, v. 65, p. 2000–2008, 2010.
MEITL, M. A.; ZHOU, Y.; GAUR, A.; JEON, S.; USREY,
M. L.; STRANO, M. S.; ROGERS, J. A. Solution casting and
transfer printing single-walled carbon nanotube films. Nano
Letters, v. 4, p. 1643-1647, 2004.
MENG, Y.; XU X.; LI, H.; WANG, Y.; DING, E.; ZHANG,
Z.; GENG, H. Optimisation of carbon nanotube ink for largearea transparent conducting films fabricated by controllable rodcoating method. Carbon, v. 70, p. 103-110, 2014.
MIRRI, F.; MA, A. W. K.; HSU, T. T.; BEHABTU, N.;
EICHMANN, S. L.; YOUNG, C. C.; TSENTALOVICH,
D. E.; PASQUALI, M. High-performance carbon nanotube
transparent conductive films by scalable dip coating. ACS Nano,
v. 6, p. 9737-9744, 2012.
OSORIO, A.G. Obtenção de nanotubos de carbono por
decomposição térmica de ferroceno e caracterização de sua
morfologia e comportamento magnético. Porto Alegre: UFRGS,
2013. Tese doutorado.
OSORIO, A.G.; BERGMANN, C.P. Effect of surface area
of substrates aiming the optimization of carbon nanotube
production from ferrocene. Applied Surface Science, v. 264, p.
794-800, 2013.
OSORIO, A. G.; PEREIRA, L. G.; DA CUNHA, J. B. M.;
BERGMANN, C. P. Controlling the magnetic response of
carbon nanotubes filled withiron-containing material. Materials
Research Bulletin, v. 48, p. 4168–4173, 2013.
