Nanotubulos

Nanotubo
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Nanotubos de carbono.

Representación de las estructuras de las diversas formas alotrópicas del carbono. a: diamante, b: grafito, c: diamante hexagonal, d: fulereno C60, e: fulereno C540, f: fulereno C70, g: carbono amorfo, y finalmente, h: nanotubo

Representación esquemática de un nanotubo de carbono
Enquímica, se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del tamaño del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio o nitruro de boro pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono.
Los nanotubos de carbono son una forma alotrópica del carbono, como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de unalámina de grafito enrolladas sobre sí misma.[1] Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos de distinto diámetro y geometría interna. Estos tubos, conformados como si los extremos de un folio se uniesen por sus extremos formando un canuto, se denominan nanotubos monocapa o de pared simple. Existen, también, nanotuboscuya estructura se asemeja a la de una serie de tubos concéntricos, incluidos unos dentro de otros, a modo de muñecas matrioskas y, lógicamente, de diámetros crecientes desde el centro a la periferia. Estos son los nanotubos multicapa. Se conocen derivados en los que el tubo está cerrado por media esfera de fulereno, y otros que no están cerrados.
Están siendo estudiados activamente, como losfulerenos, por su interés fundamental para la química y por sus aplicaciones tecnológicas. Es, por ejemplo, el primer material conocido por la humanidad capaz, en teoría, de sustentar indefinidamente su propio peso suspendido sobre nuestro planeta; una condición necesaria para la construcción de un ascensor espacial.
Contenido[ocultar] * 1 Propiedades de los nanotubos * 1.1 Propiedadeseléctricas * 1.2 Propiedades mecánicas * 1.3 Propiedades térmicas * 2 Línea de tiempo de los nanotubos * 3 Principales métodos de manufactura * 3.1 Ablación láser * 3.2 Descarga de arco * 3.3 CVD * 4 Aplicaciones * 4.1 Electroquímicas * 4.1.1 Supercondensadores * 4.1.2 Almacenamiento de hidrógeno * 4.1.3 Células solares * 4.2Electrónica * 4.2.1 Transistores * 4.2.2 Memorias * 4.3 Otras aplicaciones industriales * 4.3.1 Como adsorbentes * 5 Referencias * 6 Véase también * 7 Enlaces externos |
[editar] Propiedades de los nanotubos
Los nanotubos suelen presentar una elevada relación longitud/radio, ya que el radio suele ser inferior a un par de nanómetros y, sin embargo, lalongitud puede llegar a ser incluso de 105 nm. Debido a esta característica se pueden considerar como unidimensionales.[2]
[editar] Propiedades eléctricas
Los nanotubos se caracterizan por presentar una gran complejidad electrónica, si tenemos en cuenta las reglas cuánticas que rigen la conductividad eléctrica con el tamaño y la geometría de éstos. Estas estructuras pueden comportarse, desde unpunto de vista eléctrico, en un amplio margen de comportamiento, comenzando por el comportamiento semiconductor hasta presentar, en algunos casos, superconductividad. Este amplio margen de conductividades viene dado por relaciones fundamentalmente geométricas, es decir, en función de su diámetro, torsión (quiralidad) y el número de capas de su composición. Así, por ejemplo, existen nanotubos rectos(armchair y zigzag) en los que las disposiciones hexagonales, en las partes extremas del tubo, son siempre paralelas al eje. Esta distribución, en función del diámetro, permite que dos tercios de los nanotubos no quirales sean conductores y el resto semiconductores. En el caso de los nanotubos quirales, los hexágonos tienen un cierto ángulo con respecto al eje del tubo, es decir, la...