Efecto del voltaje sobre la formación de nanoestructuras de TiO2 vía anodizado electroquímico



Título del documento: Efecto del voltaje sobre la formación de nanoestructuras de TiO2 vía anodizado electroquímico
Revista: Momento
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000406896
ISSN: 0121-4470
Autores: 1
1
2
2
2
Instituciones: 1Universidad Nacional de Colombia, Departamento de Física, Bogotá. Colombia
2Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ingeniería, Bogotá. Colombia
Año:
Periodo: Dic
Número: 49
Paginación: 36-46
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español En este trabajo se fabricaron arreglos de nanotubos de TiO2 por el método de anodizado electroquímico usando tanto para el ánodo como para el cátodo láminas de Ti y diferentes voltajes de anodización. Para la preparación de las muestras se usó una mezcla de agua y solución de etilenglicol a temperatura ambiente cambiando el tiempo de síntesis durante la reacción. Se realizaron procesos de recocido a todas las muestras en el rango entre 273 y 723 K, sin observarse cambios en las propiedades morfológicas del material. A partir de medidas de difracción de rayos X fueron identificadas las fases rutilo y anatasa en todas las muestras; cuando la temperatura de recocido superó los 723 K, se observó un cambio estructural de la fase anatasa a rutilo. A partir de medidas de SEM se observó que el tamaño del diámetro interno de los nanotubos varió entre 37 nm y 41 nm cuando el voltaje de anodización fue alternante y constante, respectivamente. Se observó que un tamaño de ~6 um de longitud y 29,56 nm de espesor de la barrera del tubo están influenciados por el voltaje de anodización constante de 80 V; sin embargo nanotubos con forma de guadua se evidenciaron cuando se aplicó un voltaje alternante de 80 V y 20 V durante 1 minuto y 5 minutos respectivamente. Se presenta una correlación entre los parámetros de síntesis y las propiedades morfológicas
Resumen en inglés In this work TiO2 nanotubes arrays were obtained by electrochemical anodization method using Ti foil, both anode and cathode, and under different anodization voltages. A mix of water and ethylene glycol as electrolyte was used at environment temperature for several times of reaction. Annealing process to TiO_2 samples were realized at temperature between 273 and 723 K without changes on morphological properties. Rutile and anatase phases were identified by X-ray diffraction measurements in all samples and a change of anatase to rutile phase was observed at biggest annealing temperature (T=723 k). From SEM measurements the inner diameter size for nanotubes were obtained, varying between 37 nm and 41 nm when anodizing voltage was alternant and constant, respectively. Nanotubes with ~6 um of length and 29.56 nm thickness of barrier layer were obtained as influence of the anodizition voltage of 80 V fixed; however nanotubes with bamboo form were observed at alternant voltage of 80 and 20 V during 1 minute and 5 minutes, respectively. A correlation between deposition parameters and morphological properties is presented
Disciplinas: Física y astronomía,
Ingeniería
Palabras clave: Física de materia condensada,
Ingeniería de materiales,
Nanoestructuras,
Dióxido de titanio,
Nanotubos,
Titanio,
Voltaje
Keyword: Physics and astronomy,
Engineering,
Condensed matter physics,
Physics,
Materials engineering,
Nanostructures,
Titanium dioxide,
Nanotubes,
Titanium,
Voltage
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