IQAL   26184
INSTITUTO DE QUIMICA APLICADA DEL LITORAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Efecto de la inserción de Co en nanotubos de carbono de pared simple con defectos puntuales
Autor/es:
NUÑEZ JOSÉ; REY LUCIANA; BELLETTI GUSTAVO
Lugar:
La Plata
Reunión:
Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021
Resumen:
Los nanotubos de carbono (CNT) son materiales de gran interés en la comunidad científica y tecnológica debido a sus excelentes propiedades electrónicas, mecánicas, físicas y químicas. Los CNT disponibles experimentalmente no son perfectos, presentan defectos topológicos, como vacantes puntuales, que se forman inevitablemente durante el proceso de síntesis de los CNT o se introducen durante cualquier tratamiento realizados en ellos (ej: limpieza oxidativa o ultrasonido). Estos sitios defectuosos son químicamente más reactivos que las paredes laterales de los CNT prístinos y pueden cambiar significativamente sus propiedades. A su vez, esto hace que la adsorción de átomos y moléculas en estos defectos sea más estable que en la pared lateral lisa, generando así diferentes propiedades químicas y físicas en elmaterial híbrido. Numerosos estudios teóricos y experimentales han estudiado dichos sistemas [1]. Sin embargo, pocos trabajos tienen como objeto de estudio sistemático de las modificaciones generadas en los sistemas defectuosos de CNT con la adsorción de metales de transición como el Co, por lo que es requerido un estudio más profundo de los mismos.El presente trabajo pretende contribuir con la investigación de estos materiales híbridos realizando cálculos de primeros principios en CNT de pared simple que presenten defectos puntuales, a los que se les adsorbe un átomo de Co. Es así que se presentan resultados en sistemas híbridos de nanotubos de carbono defectuosos de quiralidad (5,5) y (8,0), donde se analiza el efecto provocado por un defecto puntual ylos cambios producidos por el dopado posterior con el metal de transición. Para cada caso se han explorado posibles reordenamientos atómicos, así como también las propiedades electrónicas y magnéticas del material resultante.Nuestros resultados muestran que la adsorción con un átomo de Co en los distintos sistemas defectuosos es energéticamente favorable, notándose una preferencia del Co a enlazarse en un sitio defectuoso en vez de en una pared lisa demostrando así su reactividad. Dicha inserción del Co a su vez produce modificaciones en las propiedades del sistema híbrido, que no parecen ser dependientes de la quiralidad del nanotubo. Estos resultados son comparados con aquellos obtenidos previamente por el grupo para CNT modificados con Fe.Referencias1) Gautam, U. K., Costa, P. M., Bando, Y., Fang, X., Li, L., Imura, M., & Golberg, D. Science and technology of advanced materials, 2010, 11(5), 054501.