nanotubi di carbonio si deve invece a Sumio Iijima dei NEC Labs di Tsukuba in Giappone il quale, nel 1991, osservando al TEM il prodotto di una scarica ad arco mirata alla produzione di fullereni, notò la presenza di “microtubuli di carbonio grafitico” che divennero in seguito noti come nanotubi di carbonio a parete multipla
I primi nanotubi a base di carbonio furono generati utilizzando una scarica elettrica ad arco tra due elettrodi di grafite: fu infatti durante lo studio del fullerene che, nel 1991, Iijima osservò i nanotubi. Sintesi e caratterizzazione di nanotubi di carbonio crescita su substrati•Scarica ad arco in vuoto (He, Ar)•Scarica ad arco in liquido ( H2O, N2 liquido) Tecniche poco costose, pochi difetti a causa delle temp alte, dimensioni parzialmente controllate, necessita di catalizzatori solo per SWCNTs, no crescita su substrati Sintesi dei nanotubi • Scarica ad arco La scintilla viene generata tra due elettrodi di grafite in un reattore sotto atmosfera di He (600 mbar). L'anodo presenta buchi riempiti con miscele di metalli catalizzatori (Ni-Co, Co-Y o Ni-Y) e grafite. Struttura. I nanotubi di carbonio vennero scoperti nel 1991 da S.Iijima in Giappone. Per mezzo di un microscopio elettronico a trasmissione ad altissima risoluzione Iijima osservò strutture tubulari di tipo fullerenico nella fuliggine prodotta in una scarica ad arco … I nanotubi di carbonio possono essere prodotti sia nei laboratori di ricerca che a livello industriale: storicamente venivano utilizzate due tecniche ovvero la scarica ad arco e l’ablazione laser. Entrambe le tecniche danno luogo alla formazione di nanotubi di carbonio a partire da un bersaglio di grafite in cui vengono inserite piccole quantità di metalli quali ferro, cobalto o nichel. Scarico Metodo arc: - Qui, in questa tecnica metodo di elettrodo di carbone impiega scarica ad arco. Il carbonio contenuto nel elettrodo negativo è sublimato a causa della temperatura molto elevata, e quindi sia SWNT e MWNT fuliggine formate negli elettrodi in grafite.
I nanotubi di carbonio possono essere prodotti sia nei laboratori di ricerca che a livello industriale: storicamente venivano utilizzate due tecniche ovvero la scarica ad arco e l’ablazione laser. Entrambe le tecniche danno luogo alla formazione di nanotubi di carbonio a partire da un bersaglio di grafite in cui vengono inserite piccole quantità di metalli quali ferro, cobalto o nichel. Scarico Metodo arc: - Qui, in questa tecnica metodo di elettrodo di carbone impiega scarica ad arco. Il carbonio contenuto nel elettrodo negativo è sublimato a causa della temperatura molto elevata, e quindi sia SWNT e MWNT fuliggine formate negli elettrodi in grafite. 2.2.1 Scarica ad arco di plasma 108 2.3 Realizzazione dei provini 118 2.3.1 Preparazione dei provini per test di trazione 124 2.3.2 Preparazione dei provini per test di resilienza 127 2.4 Risultati e discussione 128 2.4.1 Caratterizzazione dei nanotubi 128 I nanotubi sono stati scoperti nel 1991 da Sumio Iijima della NEC Corporation, scaricando un arco a corrente diretta tra due elettrodi di carbonio immersi in un'atmosfera di un gas nobile. La presenza di un campo elettrico nella scarica ad arco sembra promuovere la formazione di nanotubi, infatti essi si formano, solo quando passa la corrente, sul più grande elettrodo … I nanotubi sono stati osservati nel 1991 nella fuliggine di carbonio tramite elettrodi di grafite durante una scarica ad arco,utilizzando un'intensità di corrente pari a 100 Ampere che serviva per la produzione di fullereni. La prima produzione macroscopica di CNT risale al 1992 grazie a 2 ricercatori del NEC Corporation.
I nanotubi sono stati scoperti nel 1991 da Sumio Iijima della NEC Corporation, scaricando un arco a corrente diretta tra due elettrodi di carbonio immersi in un'atmosfera di un gas nobile. La presenza di un campo elettrico nella scarica ad arco sembra promuovere la formazione di nanotubi, infatti essi si formano, solo quando passa la corrente, sul più grande elettrodo … I nanotubi sono stati osservati nel 1991 nella fuliggine di carbonio tramite elettrodi di grafite durante una scarica ad arco,utilizzando un'intensità di corrente pari a 100 Ampere che serviva per la produzione di fullereni. La prima produzione macroscopica di CNT risale al 1992 grazie a 2 ricercatori del NEC Corporation. 2.1 Scarica ad arco 30 2.1.1 Sintesi di MWNT 31 2.1.2 Sintesi di SWNT 33 2.2 Ablazione laser 35 2.2.1 Sintesi di SWNT 36 2.2.2 nanotubi a parete multipla (Multi-Walled Nano Tube) ha evidenziato proprietà eccezionali per le quali i nanotubi di carbonio (Carbon Nano Tube) 1.2.2 Scarica ad arco piegati a gomito sia tubi ad Y.4 1.2 Sintesi di nanotubi di carbonio Dalla scoperta dei nanotubi, numerosi sono stati i metodi esplorati e proposti per la loro scarica ad arco, aventi le seguenti caratteristiche: L=5-9 m, D=100-170 nm, purezza > 90%. I nanotubi sono stati essiccati in stufa sottovuoto per 16 ore a 120 °C, quindi trattati in un reattore al plasma con anodo polarizzato in radiofrequenza, distribuito dalla Gambetti, nelle seguenti condizioni operative: plasma di O 2
nanotubi di carbonio viene quindi attribuita ad uno studio successivo del 19912 in cui viene riportata l’osservazione di tubi aghiformi di dimensioni nanometriche ottenuti attraverso una scarica ad arco tra due elettrodi di grafite. Successivamente, grazie alle migliorate
TEM ad alta risoluzione per studiare il particolato creato in una scarica elettrica tra due I nanotubi cresciuti con scariche ad arco sono normalmente chiusi , ma II.2.1 Materiale da scarica ad arco (AD) nanotubi e particolato (catalizzatore, carbonio amorfo). La spettroscopia Raman è stata utilizzata in maniera I nanotubi di carbonio (CNT) sono tubi di carbonio con diametro tipicamente Tra queste scarica ad arco, ablazione laser, deposizione di vapore chimico Iijima arrivò per primo a sintetizzare nanotubi di carbonio (Figura 1.1.1 (d)). Egli mirava infatti a produrre C60 con la tecnica elettrica di scarica ad arco, ma oltre 8 dic 2013 Fullereni, Nanotubi & Grafene Ing. Filippo Fedi Istituto per i materiali Sintesi dei nanotubi • Scarica ad arco La scintilla viene generata tra due 16 feb 2013 Morfologia del campioneTramite scarica ad arco in liquido non si formano solo CNT, ma anche strutturesferiche, poliedriche o amorfe nelle