Nanotubos de carbono (II)
La síntesis de los nanotubos de carbono:
- Síntesis por el método de arco: conectamos dos barras de grafito a una fuente de alimentación con voltaje de 20-50V, separarlas unos milímetros y accionar el interruptor; al saltar una chispa, el carbono se evapora en un plasma caliente, parte de esto se condensa y se forman los nanotubos.
- Síntesis por el método de vaporización por láser. Consiste en el bombardeo de barras de grafito con pulsos internos de láser, de esta forma se genera gas caliente de carbono a partir del cual se forman los nanotubos.
- Síntesis por el método de crecimiento de vapor: se coloca un catalizador en un horno de atmósfera inerte de helio a baja presión, se calienta y se le va añadiendo gas metano, acetileno o benceno, de esta forma se liberan átomos de carbono, que se pueden recombinar en forma de nanotubos.
Las propiedades de los nanotubos de carbono son:
- Propiedades electrónicas: transportan bien la corriente eléctrica, tienen características metálicas, semi o superconductoras.
- Propiedades mecánicas: es uno de los materiales conocidos más duros.
- Propiedades elásticas: podría esperarse que los nanotubos sean extremadamente duros en la dirección del eje, pero son flexibles a deformaciones perpendiculares al eje. Cuanto menor sea el diámetro, menor es su estabilidad.
- Propiedades térmicas: presenta altísima conductividad térmica en la dirección del eje del nanotubo.
Los nanotubos baten el récord de superconductividad: físicos de Japón han demostrado que los nanotubos de carbono de múltiples paredes pueden actuar como superconductores a temperaturas tan elevadas como 12 ºK, es decir, 30 veces más elevada que para los tubos de carbono de pared única. Los nanotubos superconductores se podrían utilizar para el estudio de efectos cuánticos fundamentales en una dimensión, así como para la búsqueda de aplicaciones prácticas en la informática cuántica molecular.
El equipo ha diseñado un sistema que cuenta con una fase superconductora, el sistema está formado por una matriz de nanotubos de carbono de varias paredes, constituido cada uno de ellos por una serie de capas concéntricas. Los contactos eléctricos de metal están unidos a los tubos de manera que tocan la parte superior de todas las capas. Por el contrario, las uniones convencionales "bulk junction", sólo tocaban la capa exterior del tubo en algún punto a lo largo del mismo.
Tags: método de arco, método de vaporización por láser, nanotubos de carbono, superconductividad
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