Nanotubos de carbono rentables y de alta calidad
Como su nombre indica, los nanotubos de carbono son materiales de carbono con forma de tubo y con diámetros nanométricos. Sus paredes están formadas por capas de grafito de un átomo de espesor y actúan como metales o semiconductores, dependiendo de variaciones estructurales. Los nanotubos de carbono monocapa (SWNT) son un nuevo tipo de estructuras unidimensionales (1D) que recientemente han atraído cada vez más atención. Aunque los datos experimentales y el modelado han permitido comprender mejor las características y el comportamiento de los SWNT, se requieren técnicas de fabricación rentables así como la integración de los SWNT en productos de microelectrónica. En consecuencia, investigadores europeos iniciaron el proyecto SPANG («Ablación por chispa para el crecimiento de nanotubos») para desarrollar métodos rentables para sintetizar SWNT de alta calidad y evaluar su utilización en placas de circuitos impresos (PCI). Existen numerosos métodos para la producción de SWNT. La deposición de vapores químicos y el método del arco de carbono son relativamente baratos, aunque generan un material con defectos que afecta a las propiedades eléctricas y mecánicas de los SWNT. Los investigadores se propusieron comparar la calidad de los nanotubos producidos mediante tres técnicas diferentes. La ablación láser produce SWNT largos casi sin defectos. Aunque se ha conseguido un control notable de los parámetros del proceso, el rendimiento es bajo y los láseres son caros. La ablación por chispa y canal permite un control y una calidad del producto similares pero con un coste inferior. El método de la descarga de arco permite un control similar a la ablación láser pero con la importante ventaja de permitir un procesamiento continuo en lugar de por lotes. Los investigadores de SPANG compararon los SWNT producidos mediante los tres métodos utilizando distintas tecnologías, entre ellas microscopía electrónica, absorción óptica y difracción de rayos X. Se han realizado amplios trabajos de estandarización para facilitar el control de calidad.Además, los investigadores estudiaron la utilización de redes de nanotubos en resistencias y condensadores de plomo en PCI. Los resultados del proyecto SPANG deberían impulsar el estado de la técnica sobre la fabricación y las aplicaciones funcionales de los SWNT, facilitando así el desarrollo de una nueva generación de dispositivos electrónicos.
