8/16/2019 Fabricación de Los Nanotubos de Tio2 Con Morfología Periódica Extendida Por Anodización de Corriente Alterna

1/5

FABRICACIÓN DE LOS NANOTUBOS DE TIO2 CONMORFOLOGÍA PERIÓDICA EXTENDIDA POR

ANODIZACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA

Antes de conocer la experiencia y sus resultados es necesario conocer

algunos puntos importantes.

¿Cuál fue el objetivo?

Se buscó fabricar nanotubos de Ti! usando m"todo de anodi#ación de ytensión alterna $A%& y de corriente alterna $AC& con el 'ue se permitereali#ar arreglos periódicos y regulares dentro de la morfolog(a delnanotubo y as( )acer más rápido el transporte de electrones.

¿Cuál es el uso de estos nanotubos 'ue se desean obtener?

*stos nanotubos de Ti!  son usados en aplicaciones optoelectrónicasprincipalmente en la fabricación de celdas solares sensibili#adas porcolorante $+SSCs&.

,. -A */*012*3TAC143

-os nanotubos de Ti! con arreglos altamente ordenados seprepararon por anodi#ación de láminas de Ti $55657 de pure#a6 86!9mm de espesor& en una celda de dos electrodos. -a anodi#ación sellevó a cabo a temperatura ambiente en una solución de 86:7 enpeso de 3;n softarefue desarrollado para llevar a cabo la anodi#ación controlada tanto enel modo potenciostático y galvanostático. +espu"s de la anodi#ación6las muestras fueron recocidas a

8/16/2019 Fabricación de Los Nanotubos de Tio2 Con Morfología Periódica Extendida Por Anodización de Corriente Alterna

2/5

estructuras cristalinas de la Ti! se conDrmaron mediante difracciónde rayos .

!. -S 0*S>-TA+SE

/ara anali#ar los resultados se reali#aron diferentes pruebas a losnanotubos de Ti!6 estos resultados fueron los siguientesE

• -a Dgura $a& muestra las imágenes del =*S*2 de losnanotubos preparados bajo la condición de anodi#ación A%6revela 'ue los tubos tienen una morfolog(a tipo FbambGF conuna separación de nodo a nodo de ,88 nm. Sugiere 'ue lamorfolog(a del tubo es dependiente de la profundidad.

• -a curva de densidad de corriente dependiente del tiempoDg. $b& muestra una disminución en la densidad de corrientedurante el proceso de anodi#ación A%6 tal reducción en ladensidad de corriente con el tiempo se atribuye a lareducción de la eDciencia de intercambio de iones con elalargamiento de los tubos.

• -a Dgura $c& muestra de una serie nanotubos preparadosbajo la condición de anodi#ación AC6 en este caso6 lacorriente es modulada en un perDl triangular6 con corriente

8/16/2019 Fabricación de Los Nanotubos de Tio2 Con Morfología Periódica Extendida Por Anodización de Corriente Alterna

3/5

alta y baja de 86, y H6H mAIcm! $con un per(odo de t J ,88s&6 respectivamente.

• -a Dgura $d& muestra el preset y las curvas de salida bajo lacondición de anodi#ación AC. Kajo la condición AC6 ladensidad de corriente de oxidación fue controlada por el

perDl predeDnido. /ara proporcionar una corriente de salidatriangular6 la tensión de salida de la fuente de alimentaciónse deformo claramente a partir de la forma triangular.

• -a anodi#ación de AC ex)ibe muc)o mejor control de lamorfolog(a de los nanotubos de Ti! en comparación con losm"todos convencionales de A%. /ara profundi#ar en laversatilidad del m"todo AC6 se preparó los nanotubos de Ti!utili#ando diversas seLales de intensidad modulada6incluyendo diferentes perDles y frecuencias.

• *n $a& y $c& se muestran las imágenes =*S*2 de los arreglosde nanotubos de Ti! obtenidas utili#ando perDles de ondasinusoidal $AC3T!& y perDles de onda cuadrada $AC3T:&6respectivamente. -os correspondientes perDles de corrientepredeDnidos y las tensiones de salida en virtud de los modosde AC se muestran en la Dgura. !b $sinusoidal6 M J 86, a 6HmAIcm!6 y un per(odo de t J ,88 s& y ! d $cuadrado6 M J 86,a 6H mAIcm!6 y un per(odo T J N8 s&. *n ambas condiciones6los 3Ts ex)iben morfolog(as periódicas altamente uniformesde bambG en toda la pel(cula. *l AC3T! apareció para sermás suave 'ue la AC3T: y tuvo mayor separación entre lossegmentos6 lo 'ue podr(a atribuirse al más signiDcante pulsode voltaje y frecuencia más alta de la onda cuadrada.

• *n $b& y $d& se revela 'ue6 para producir la onda de corrientepreestablecido6 los perDles de tensión tambi"n se

8/16/2019 Fabricación de Los Nanotubos de Tio2 Con Morfología Periódica Extendida Por Anodización de Corriente Alterna

4/5

deformaron dramáticamente de las ondas idealessinusoidales y cuadradas. Tambi"n se encontró 'ue usandouna duración de pulso más corta6 la distancia entre losnodos de bambG vecinos se )i#o más corta6 los 'uegeneralmente daban mayor carga de colorante.

• $a& muestra un patrón de difracción de rayos representativo de la muestra de CA3T,6 'ue fue recocida a

8/16/2019 Fabricación de Los Nanotubos de Tio2 Con Morfología Periódica Extendida Por Anodización de Corriente Alterna

5/5

:. -AS C3C->S13*S +*- T0AKAM

• *l trabajo reali#ado muestra la fabricación de nanotubos de Ti! usando el m"todo de corriente alterna $AC&6las cuales

permite reali#ar arreglos periódicos y regulares dentro de lamorfolog(a del nanotubo• *l m"todo de anodi#ación AC puede ser aplicado a la

fabricación de dispositivos fotovoltaicos con signiDcativamejora de la eDciencia de conversión de foto energ(a.