Sintesis de nanotubos de dioxido de titanio

En este paper diseñan un material que consiste de nanotubos de carbono multicapas dentro de nanotubos de oxido de titanio de mayor tamaño con el objetivo de tener un almacenamiento reversible y efectivo de hidrogeno. Los nanotubos de oxido de titanio tienen diámetros de alrededor de 60nm y largo de 2-3 micras, los cuales son crecidos en un sustrato de titanio, mientras que los nanotubos de carbono de diámetro de 30-60nm y pocas micras de largo fueron crecidos dentro de los nanotubos de oxido de titanio usando la técnica de deposición química en fase vapor utilizando al cobalto como catalizador.

Últimamente, los materiales compuestos de nanotubos de carbono y materiales inorgánicos han tenido muchas aplicaciones como materiales fotovoltaicos, control de contaminación, sensores y foto catalizadores. En este caso se utilizan arreglos de nanotubos de carbono multicapas y nanotubos de oxido de titanio para el almacenaje reversible de energía utilizando la técnica PCT (presión, composición y temperatura).

Para la fabricación de estos, primero se preparan los nanotubos de oxido de titanio, los cuales se crecen de los dos lados de una hoja de titanio por medio de métodos de anodización electroquímica con dos electrodos. Para esto las hojas de titanio se cortan al tamaño y forma requeridos, se limpian con acetona, se secan y luego se procesan por anodización. La anodización se lleva a cabo utilizando ondas ultrasónicas introduciendo una parte de la hoja de titanio en una solución electrolítica.

La hoja de titanio se suspende en el centro del vaso de precipitados que contiene la solución. Se utilizan dos mallas de titanio a igual distancia de ambos lados de la placa de titanio para utilizarlos como cátodo. Después de anodizarse las muestras se lavan con agua destilada para la remoción de iones residuo, se seca en un horno de aire y se procesa para la deposición de cobalto como catalizador.

El cobalto se deposita electrónicamente utilizando la técnica de electrodeposición por pulsos (PED) en la que se usa una solución acuosa que contiene sulfato de cobalto y acido bórico como electrolito. Se cuido la temperatura a 35 C y un pH de 4.5 por toda la deposición