Highly efficient production of nitrogen-doped multiwalled carbon nanotubes using banded iron formation from the Bundelkhand craton located in the north of India

"Los polvos de formación de hierro bandeado (FHB) son rocas sedimentarias de la era precámbrica, formadas principalmente por bandas de óxidos de hierro y sílice. Hemos utilizado polvos de FHB del cráter de Bundelkhand, ubicado en el norte de la India, como catalizadores para la producción de na...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: LUIS ERNESTO JIMENEZ RAMIREZ
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2018
País:México
Institución:Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica
Repositorio:Repositorio Institucional del IPICYT
OAI Identifier:oai:ipicyt.repositorioinstitucional.mx:1010/2238
Acceso en línea:http://ipicyt.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1010/2238
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:info:eu-repo/classification/Autor/N-MWCNT
info:eu-repo/classification/Autor/BIF
info:eu-repo/classification/Autor/High Yield
info:eu-repo/classification/Autor/Characterizations
info:eu-repo/classification/Autor/CV
info:eu-repo/classification/cti/1
info:eu-repo/classification/cti/22
Descripción
Sumario:"Los polvos de formación de hierro bandeado (FHB) son rocas sedimentarias de la era precámbrica, formadas principalmente por bandas de óxidos de hierro y sílice. Hemos utilizado polvos de FHB del cráter de Bundelkhand, ubicado en el norte de la India, como catalizadores para la producción de nanotubos de carbono de paredes múltiples dopados con nitrógeno (N-MWCNT) en un experimento de deposición de vapor químico asistido por aerosol (AACVD). Los N-MWCNTS se sintetizaron en polvos FHB colocados dentro del reactor a una temperatura de 850 ºC, bajo la presencia de vapor de bencilamina (C7H9N) como fuente de carbono y nitrógeno, que se arrastró por flujo de Ar / H2 durante 40 minutos. Se consideró el polvo FHB prístino y el tratado por molienda de bolas durante 1, 2 y 3 horas bajo una atmósfera de etanol. Se analizaron los perfiles de morfología y composición de los polvos FHB y N-MWCNTs por microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM), difracción de rayos X (XRD), espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS), Raman y análisis termogravimétrico (TGA). Las caracterizaciones del polvo FHB con XRD revelaron que está formado principalmente por cuarzo y hematita, como también lo confirma la espectroscopía Raman. Las mediciones de TGA revelaron que el polvo BIF sometido a una molienda de bolas aumenta su peso a medida que aumenta la temperatura, lo que sugiere una modificación de la superficie de la hematita y los granos de cuarzo. Se encontró que el rendimiento de producción y la morfología de N-MWCNT dependen fuertemente del polvo FHB (prístino y molido). Se obtuvo una eficiencia de producción del 340% en peso/peso de N-MWCNTs para polvo FHB molido durante 1 h. El área de superficie específica de los N-MWCNT estimados por Brunauer-Emmett-Teller (BET) para los NMWCNT alcanzó hasta 275 m2 /g. El tipo de dopaje con nitrógeno (pirrólico, piridínico, cuaternario), diferentes grupos funcionales de nitrógeno y oxígeno (carbonilos, carboxílicos y óxido de nitrógeno), especies de Si (SiO2, SiO, Si4+) y especies de carbono (sp2 y sp3) alojadas en el la superficie de los N-MWCNT se cuantificó mediante las caracterizaciones XPS. También hemos investigado la respuesta electroquímica de electrodos hechos de N-MWCNT por voltamperometría cíclica con el fin de evaluar las aplicaciones de nuestros materiales sintetizados como sistemas de almacenamiento de energía y sensores."

Similares en LA Referencia