Revista ELECTRO
Vol. 41 – Año 2019
Artículo
TÍTULO
Implementación de una Fuente Lineal para la Formación de Nanoestructuras de Carbono Mediante una Descarga de Arco
AUTORES
Arturo Tepale Cortés, Hilda Moreno Saavedra, Celso Hernández Tenorio, Miguel Villanueva Castañeda, Daniel Gutiérrez González
RESUMEN
Las descargas eléctricas se utilizan en procesos físicos y químicos que requieran de un ambiente altamente reactivo y poco tóxico. De los distintos tipos de descargas eléctricas, la de arco eléctrico es utilizada como método de vaporización de grafito para la síntesis de nano materiales de base carbono. Para proporcionar la suficiente energía para generar la descarga de arco eléctrico, es necesario el diseño y construcción de fuentes de voltaje que las produzcan de forma controlada y sostenida. En el presente trabajo, se construye una fuente de voltaje de corriente directa lineal, que permita la vaporización de barras de grafito mediante una descarga de arco eléctrico, para producir nanoestructuras de carbono.
Palabras Clave: descarga de arco, fuente lineal, nanoestructuras de carbono.
ABSTRACT
Electric discharges are used in physical and chemical processes that require a highly reactive and non-toxic environment. Of the different types of electric discharges, the electric arc is used as a graphite vaporization method for the synthesis of carbon-based nanomaterials. To provide enough energy to generate the electric arc discharge, the design and construction of voltage sources that produce them in a controlled and sustained manner is necessary. In the present work, a linear direct current voltage s ource is constructed, which allows the vaporization of graphite rods by means of an electric arc discharge, to produce carbon nanostructures.
Keywords: Carbon nanostructures, Arc discharge, linear voltage source.
REFERENCIAS
[1] E. J. André, L. M. de Castro y E. Cerdá, «Las energías renovables en el ámbito internacional,» Cuadernos Económicos de ICE, nº 83, pp. 11-36, 2012.
[2] M. H. Badii, A. Guillen y J. L. Abreu, «Energías renovables y conservación de energía,» Daena: International Journal of Good Conscience., vol. 11, nº 1, pp. 141-155, 2016.
[3] S. L. Candelaria, Y. Shao y W. Zhou, «Nanostructured carbon for energy storage and conversion,» Nano Energy, nº 1, p. 195 – 220, 2012.
[4] L. Wen, B. Jong‐Beom y D. Lim ing, «Preface,» de Carbon Nanomaterials for Advanced Energy Systems, New Jersey, EU., Wiley, 2015, pp. xvii-xviii.
[5] Y. P. Raizer, Gas Discharge Physics, Berlin: Springer-Verlag, 1991.
[6] J. R. Roth, Industrial Plasma Engineering, Volume 1: principles., Bristol, R.U: Institute of Physics Publishing, 1995.
[7] Y. Hernández, G. Holguín, M. Baquero y F. Gómez-Baquero, «S íntesis de nanotubos de carbono por el método de arco de descarga eléctrica,» Revista Colombiana de Física, vol. 36, nº 2, pp. 296-300, 2004.
[8] I. Levchenko, M. Keidar y S. Xu, «Low-temperature plasmas in carbon nanostructure synthesis,» Journal of Vacuum Science Tech., vol. 31, nº 5, pp. 1-16, 2013.
[9] P. Collins y P. Avouris, « Les nanotubes en électronique, » Pour la Science, nº 280, pp. 68-76, 2001.
[10] A. V. Medovnik, V. A. Burdovitsin, A. V. Kazakov y E. M. Oks, «Millisecond pulsed arc discharge in a fore vacuum-pressure plasma-cathode electron source,» IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 45, nº 8, pp. 2075-2079, 2017.
[11] A. G. Ostrogorsky y C. Marín, «Heat transfer during production of carbon nanotubes by the electric-arc process,» Heat Mass Transfer, vol. 42, pp. 470-477, 2006.
[12] M. I. Mohammad, A. A. Moosa y J. H. Potgieter, «Carbon nanotubes synthesis via arc discharge with an yttria catalyst,» ISRN Nanomaterials, vol. 2013, pp. 1-7, 2013.
[13] R. Sharma, A. K. Sharma y V. Sharma, «Synthesis of carbon nanotubes by arc-discharge and chemical vapor deposition method with analysis of its morphology, dispersion and functionalization characteristics,» Materials Engineering, vol. 2, pp. 1-10, 2015.
[14] A. R. Hambley, Electrónica, Madrid: Pearson Educacion, 2001.
[15] L. Prat Viñas, Circuitos y Dispositivos Electrónicos: Fundamentos de Electrónica, Barcelona: Edicions UPC, 1998.
[16] Z. Yu, L. Tetard, L. Zhai y J. Thomas, «Supercapacitor electrode materials: nanostructures from 0 to 3 dimensions,» Energy Environ. Sci., vol. 8, nº 3, pp. 702-730, 2015.
[17] W. Lu, J.-B. Baek y L. Dai, Carbon Nanomaterials for Advanced Energy Systems: Advances in Materials Synthesis and Device Applications, New Jersey, USA.: Wiley, 2015.
[18] T. Chen y L. Dai, «Carbon nanomaterials for high performance supercapacito rs,» Materials Today, vol. 16, nº 7/8, pp. 272-280, 2013.
[19] L. L. Zhang y X. S. Zhao, «Carbon-based materials as supercapacitor electrodes,» Chemical Society Review, vol. 38, pp. 2520-2531, 2009.
CITAR COMO:
Arturo Tepale Cortés, Hilda Moreno Saavedra, Celso Hernández Tenorio, Miguel Villanueva Castañeda, Daniel Gutiérrez González, "Implementación de una Fuente Lineal para la Formación de Nanoestructuras de Carbono Mediante una Descarga de Arco", Revista ELECTRO, Vol. 41, 2019, pp. 81-85.
VERSIÓN PDF