تولید پوشش های شامل نانولوله های کربنی به روش الکتروشیمیایی و بررسی رفتار الکتروشیمیایی آن ها

از زمان کشف نانولوله های کربنی در سال 1991 توسط ایجیما ، این گروه از مواد مورد توجه بسیاری برای کاربردهای آینده قرار گرفته اند. ساختار منحصر به فرد و خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی بی نظیر نانولوله های کربنی منجر به تحقیقات گسترده ای بر روی آن ها در طی سال های اخیر شده است. تقریباً همه روش های تولید نانولوله های کربنی منجر به تولید نانولوله هایی ناخالص و شامل نواقص مختلفی روی سطح می شوند. روش رسوب دهی الکتروشیمیایی که در چند سال اخیر مورد توجه قرار گرفته است، منجر به تولید نانولوله ها در خالص ترین شکل و به یک روش اقتصادی می گردد که از سهولت نسبی در مقایسه با سایر روش های تولید برخوردار است. در این تحقیق پوشش های حاوی نانولوله های کربنی روی زیر لایه(100)Si با اعمال پتانسیل کم d.c تقریباً 20 ولت به روش الکتروشیمیایی از محلول آبی تولید شده اند. با روش های کرونوآمپرومتری و ولتامتری، رفتار الکتروشیمیایی رسوب دهی نانولوله های کربنی و محدوده جریان رسوب نانولوله ها به دست آمدند. نتایج نشان دادند که در محدوده پتانسیل 22-18 ولت به مدت 4 ساعت می توان بهترین نانولوله ها را به دست آورد. همچنین اندازه، توزیع و مورفولوژی نانولوله ها با میکروسکوپ های SEM و TEM بررسی شدند. مشاهده شد که قطر نانولوله ها در شرایط بهینه در رنج 100-50 نانومتر و حتی کمتر (40-20 نانومتر) و طول آنها می تواند بسته به اندازه ذرات کاتالیستی تا 2 میکرون یا بیشتر باشد. به علاوه آنالیز TEM ساختار توخالی نانولوله های رسوب کرده را تاییدکرد.

Keywords:

نانولوله , رسوب الکتروشیمیایی , کربن