Los grupos funcionales de furanos y piranos impulsaron la superficie de las esponjas de nanofibras con nitrógeno.
Juan L. Fajardo Díaz, Cristina L. Rodríguez Corvera, Emilio Muñoz Sandoval, y Florentino López Urías
Se produjo una esponja de nanotubos de carbono altamente oxidada en la superficie, dopada con nitrógeno y funcionalizada con nitrógeno (N-CFS) a 1020°C utilizando un enfoque de dos rociadores en un experimento de deposición química de vapor asistida por aerosol (AACVD). La estructura de la N-CFS consistía en nanofibras de carbono enredadas y corrugadas de ~ 200 nm de diámetro, que también mostraban uniones y nudos.adult bouncy castle
Las caracterizaciones de TEM revelaron que la nanofibra de carbono exhibe capas grafíticas apiladas de forma transversal con curvatura positiva. Los análisis químicos superficiales realizados por XPS mostraron que los N-CFS contienen una concentración atómica de oxígeno y nitrógeno de 9,2% y 2,9%, respectivamente. Los análisis de deconvolución-análisis de alta resolución de los escáneres XPS revelan altos porcentajes de enlaces C@O, dopaje pirrolico de nitrógeno, funcionalización de NH3 y Si@C interacciones.
Las mediciones de voltamperometría cíclica no mostraron un proceso redox a pesar de la alta concentración de oxígeno en la superficie. Los grupos funcionales hidrofóbicos que contienen enlaces C@O no participan en un proceso redox (furano, pirano, epoxi, metoxi, etoxi, entre otros) podrían determinar en su mayoría la electroactividad del N-CFS. Basándose en los cálculos de la teoría funcional de la densidad, determinamos que los furanos transfieren una gran cantidad de electrones y promueven una curvatura positiva en los delgados nanotubos de carbono. Los materiales grafíticos con furanos, piranos y epoxi los grupos funcionales podrían utilizarse como ánodo en las baterías de iones de litio.
Las caracterizaciones de TEM revelaron que la nanofibra de carbono exhibe capas grafíticas apiladas de forma transversal con curvatura positiva. Los análisis químicos superficiales realizados por XPS mostraron que los N-CFS contienen una concentración atómica de oxígeno y nitrógeno de 9,2% y 2,9%, respectivamente. Los análisis de deconvolución-análisis de alta resolución de los escáneres XPS revelan altos porcentajes de enlaces C@O, dopaje pirrolico de nitrógeno, funcionalización de NH3 y Si@C interacciones.
Las mediciones de voltamperometría cíclica no mostraron un proceso redox a pesar de la alta concentración de oxígeno en la superficie. Los grupos funcionales hidrofóbicos que contienen enlaces C@O no participan en un proceso redox (furano, pirano, epoxi, metoxi, etoxi, entre otros) podrían determinar en su mayoría la electroactividad del N-CFS. Basándose en los cálculos de la teoría funcional de la densidad, determinamos que los furanos transfieren una gran cantidad de electrones y promueven una curvatura positiva en los delgados nanotubos de carbono. Los materiales grafíticos con furanos, piranos y epoxi los grupos funcionales podrían utilizarse como ánodo en las baterías de iones de litio.