Carbon Nanotube Synthesis and Growth Mechanism

Kumar, Mukul

doi:10.5772/19331

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“…This explains the presence of iron(II, III) oxide peaks in the Raman spectrum. It has already been shown by other groups that the presence of oxygen during CNTs synthesis is crucial [24]. This result indicates that during this process the CNTs growth could be a continuous process if RH surface remains exposed.…”

Section: Resultssupporting

confidence: 49%

Synthesis of Carbon Nanomaterials from Rice Husk via Microwave Oven

Asnawi

Azhari

Hamidon

et al. 2018

Journal of Nanomaterials

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Microwave oven was utilized to fabricate carbon nanostructure, specifically CNTs, from waste RH powders. It has been shown that the use of carbon source, catalyst, and commercial microwave oven to induce plasma is necessary to carry on this synthesis. The plasma enhances and speeds up the catalytic decomposition of RH in presence of ferrocene. FESEM, TGA, and Raman spectroscopy were utilized to confirm the presence and quality of produced carbon nanomaterials. In addition, these results suggest the conversion of ferrocene to iron(II, III) oxide with notable conversion rate.

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Section: Resultssupporting

confidence: 49%

Synthesis of Carbon Nanomaterials from Rice Husk via Microwave Oven

Asnawi

Azhari

Hamidon

et al. 2018

Journal of Nanomaterials

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“…Quando o limite de solubilidade é atingido, o excesso de carbono presente no catalisador é precipitado na forma de uma estrutura cilíndrica. Os metais mais comumente usados são Fe, Co, Ni, devido a duas razões: (i) Alta solubilidade do carbono nestes metais em altas temperaturas; e (ii) Alta taxa de difusão do carbono nestes metais de acordo com Kumar (2011).…”

Section: Introductionunclassified

Síntese De Nanotubos De Carbono Pelo Método CVD Analisando Os Parâmetros De Síntese via Planejamento Fatorial De Experimentos

Leonardi¹,

Marchesin²,

Bartoli³

et al. 2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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RESUMO -Os Nanotubos de Carbono (NTCs) têm sido reconhecidos, desde seu descobrimento por Iijima em 1991, como materiais de grande interesse em nanotecnologia, devido às suas excelentes propriedades mecânicas, elétricas, térmicas, entre outras. Desde sua descoberta, os parâmetros de síntese têm sido estudados em busca de rotas que elevem a produtividade e a qualidade dos mesmos. Alguns trabalhos recentes reportam a melhoria na produtividade e na qualidade dos NTCs quando catalisadores contendo dois metais de transição são utilizados na síntese com reator tipo CVD (Chemical Vapour Deposition). Ainda que interessantes resultados tenham sido obtidos, estes trabalhos carecem de experimentos estatisticamente planejados para avaliar a existência ou não de interações significativas entre os parâmetros de síntese dos NTCs. Portanto, o objetivo desta pesquisa é explorar as rotas de síntese via CVD utilizando dois tipos de catalisadores binários, Ni/Co e Co/Mn, utilizando o planejamento fatorial de experimentos 2 3 (FED -Factorial Experimental Design), avaliando três parâmetros de processo: temperatura, razão de fluxo de CH 4 /N 2 e tempo de síntese. As repostas obtidas, como: diâmetro dos NTCs, quiralidade e pureza, serão tratados utilizando-se o software Statistica™, verificando as interações entre estes parâmetros e suas respectivas significâncias, buscando otimizar a síntese de nanotubos. INTRODUÇÃONanotubos de Carbono (NTCs) foram descritos, pela primeira vez, por Iijima (1991) e segundo Belin e Epron (2005), desde sua descoberta, eles têm contribuído para o desenvolvimento de estudos nas áreas da física, química e ciência dos materiais e têm sido um material extremamente promissor. Kumar e Ando (2010) citam que suas propriedades extraordinárias abriram uma ampla gama de aplicações e desencadearam uma corrida ao ouro na academia e laboratórios industriais por todo o mundo na busca por usos práticos dos NTCs. Odom et al. comentaram sobre as distintas características do NTCs que aparecem devidas á sua estrutura atômica e suas dimensões nanométricas. Por exemplo, eles podem ser metálicos ou Área temática: Engenharia de Materiais e Nanotecnologia 1

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“…Since identified in 1991 by Sumio Iijima [1], carbon nanotubes (CNTs) have captured the attention of researchers due to their useful chemical and physical properties [2]. Catalytic chemical vapor deposition (CCVD) is a most promising method of their synthesis because of its low cost and scalable technique for bulk production.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Catalyst-particle configurations: From nanowires to carbon nanotubes

2017

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Surface-energy minimization is used to study capillary effects that determine the stable configurations of (liquid or solid) particles atop tubes or wires. The results give allowable ranges for the volume (Vc) of the particles as function of the inner and outer radii of the tubes, RI and Ro, respectively. When RI /Ro = 0, the object is a nanowire. When RI /Ro = 1, it is a single-wall carbon nanotube (SWCNT). When 0 < RI /Ro < 1, it can be thought of as a multi-wall carbon nanotube (MWCNT). Moreover, the transition paths among different configurations are studied. These results suggest possible mechanisms for the reshaping of the "pear-like" catalyst particles in carbon nanotubes that oscillate across a local energy-maximum points with respect to the position of the lower interface in the inner wall.

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Carbon Nanotube Synthesis and Growth Mechanism

Cited by 72 publications

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Synthesis of Carbon Nanomaterials from Rice Husk via Microwave Oven

Synthesis of Carbon Nanomaterials from Rice Husk via Microwave Oven

Síntese De Nanotubos De Carbono Pelo Método CVD Analisando Os Parâmetros De Síntese via Planejamento Fatorial De Experimentos

Catalyst-particle configurations: From nanowires to carbon nanotubes

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