Nano ingenieria del compuesto laminar Bil3 de aplicación tecnológica

RADIOQUÍMICA

BIL3

NANOCRISTALES

DETECTORES DE RADIACIÓN

TESIS DE DOCTORADO

URUGUAY

1. Resumen El objetivo de este Doctorado fue estudiar la nucleación heterogénea, coalescencia y obtención del compuesto laminar BiI3 a escala nano, así como la incidencia de esta última escala en las propiedades físicas y en las aplicaciones tecnológicas de los materiales obtenidos. Se eligió el BiI3 porque se tenía experiencia luego de haber realizado una Maestría en el tema, por ser detector de radiación X –su aplicación más directa-, y por ser un compuesto laminar, lo que hizo pensar que sus planos podrían curvarse y formar nanotubos o nanorods. Para ello se plantearon dos caminos: uno de ellos fue sintetizar las nanopartículas para luego tomarlas como material de partida en futuras nucleaciones, por ejemplo por deposición física de vapor. Este camino fue el que se desarrolló más ampliamente en este Doctorado. El otro camino fue partir de material micrométrico y por deposición física de vapor lograr nucleaciones nanométricas utilizando vacíos mayores y temperaturas menores que las realizadas en trabajos anteriores. Si bien se participó en el desarrollo de un equipo para llevar a cabo estos estudios, no fue posible profundizar en estos aspectos en el transcurso del Doctorado. Para sintetizar nanopartículas de BiI3 se estudiaron tres métodos: solución, hidrotérmico y microondas. En solución se lograron obtener nanopartículas de BiI3 con morfologías y tamaños variados. Las partículas más pequeñas sintetizadas por este método tuvieron un tamaño promedio de 20 nm. También se vio que dicha morfología depende de la temperatura de síntesis. Se observó además cómo estas partículas coalescen cuando incide sobre ellas el haz de electrones del microscopio electrónico de transmisión (TEM). Realizando síntesis en microondas no se obtuvo BiI3. Por el método hidrotérmico se estudió la incidencia del tiempo de síntesis en el tamaño de las partículas, y se encontró que no depende de éste en las condiciones utilizadas. Por el método hidrotérmico se sintetizó BiI3 pero también mezclas de BiI3 y BSI. Se lograron encontrar las condiciones de síntesis adecuadas para obtener solamente BiI3, como ser productos de partida, solvente y temperatura. Se lograron obtener nanopartículas de un tamaño promedio de 20 nm, con morfología hexagonal. Se observó además que las partículas sintetizadas se modifican y dan lugar a otras de diferente morfología al incidir sobre ellas el haz de electrones del TEM. Se realizaron estudios por espectroscopía UV-Vis e infrarrojo medio de las nanopartículas sintetizadas por los métodos de solución e hidrotérmico. Las nanopartículas de BiI3 obtenidas se utilizaron como producto de partida para realizar nucleaciones por deposición física de vapor (PVD). Se obtuvieron nucleaciones con partículas de un tamaño promedio de 100 nm, pero muy separadas entre ellas. También se realizaron nucleaciones suspendiendo las partículas en diferentes solventes, se depositaron sobre sustratos de vidrio por el método de spin coating, y a las mejores nucleaciones se les realizó annealing. Además, las nanopartículas se utilizaron como producto de partida para crecer films por PVD

Montevideo: UdelaR-Facultad de Química

2013

Información sobre Derechos de Autor

(Por favor lea este aviso antes de abrir los documentos u objetos)

La legislación uruguaya protege el derecho de autor sobre toda creación literaria, científica o artística, tanto en lo que tiene que ver con sus derechos morales, como en lo referente a los derechos patrimoniales con sujeción a lo establecido por el derecho común y las siguientes leyes (LEY 9.739 DE 17 DE DICIEMBRE DE 1937 SOBRE PROPIEDAD LITERARIA Y ARTISTICA CON LAS MODIFICACIONES INTRODUCIDAS POR LA LEY DE DERECHO DE AUTOR Y DERECHOS CONEXOS No. 17.616 DE 10 DE ENERO DE 2003, LEY 17.805 DE 26 DE AGOSTO DE 2004, LEY 18.046 DE 24 DE OCTUBRE DE 2006 LEY 18.046 DE 24 DE OCTUBRE DE 2006)

ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso: Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con fines de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes debe indicarse el nombre de la persona autora.

Papel

PDF

Español

Tesis