Orinoquia

Orinoquia, Volumen 21, Número 1 Sup, p. 56-63, 2017. ISSN electrónico 2011-2629. ISSN impreso 0121-3709.

Fabricación de nanofibras de TiO2/ZnO para aplicaciones de almacenamiento de energía

Fabrication of TiO2/ZnO nanofibers for energy storage applications

Fabricação de nanofibras TiO2/ZnO para aplicações de armazenamento de energia

Sandra Milena Camargo Silva, Efrén Muñoz Prieto, Ricardo Vera Graziano

Texto completo:


Resumen (es)

Se estudiaron nanofibras de TiO2/ZnO preparadas por calcinación de fibras precursoras de poli (vinil acetato), isopropóxido de titanio y nano polvo de zinc elaboradas por la técnica de electrohilado. La estructura y la morfología de las nanofibras de TiO2/ZnO y fibras precursoras se caracterizaron por Microscopia Electrónica de Barrido (SEM), Microscopia Electrónica de Barrido de Emisión de Campo equipado con Espectroscopia Dispersiva de Rayos X (FESEM-EDS), Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR) y Difracción de Rayos X (XRD). El análisis XRD mostró la estructura cristalina de los óxidos de titanio (anatasa) y de zinc (wurzita hexagonal), después de calcinar las fibras precursoras a 500 °C. Las microfotografías de SEM muestran que tanto las fibras precursoras como las nanofibras forman redes uniformes y buena morfología. Estas nanofibras de dióxido de titanio /óxido de zinc presentan buen área de superficie y diámetros de 200 nm apropiados que podrían ser de aplicación potencial en el campo de energía renovable, en particular, para la fabricación de celdas solares.

Palabras clave (es)

almacenamiento de energia; caracterización; electrohilado; fibras precursoras; nanofibras de TiO2/ZnO

Resumen (en)

The TiO2 /ZnO nanofibers prepared by the calcination of polyvinyl acetate of precursor fibers, titanium isopropoxide and nano zinc powder produced by the electrospinning technique were studied. The structure and morphology of TiO2 /ZnO nanofibers and precursor fibers were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Field Emission Scanning Electron Microscopy coupled to Energy Dispersive X-ray spectroscopy (FESEM-EDS), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and XRD (X Ray Diffraction). XRD analysis displayed crystalline structures of titanium oxides (anatase) and zinc (hexagonal wurzite), after calcining the precursor fibers at 500 °C. SEM microphotographs display that both precursor fibers and nanofibers form uniform networks and good morphology. These titanium dioxide / zinc oxide nanofibers get good surface area and appropriate 200 nm diameters which could potentially be applied in the renewable energy field, particularly for solar cells manufacturing.

Palabras clave (en)

energy storage; characterization; electrospinning; precursor fibers; TiO2/ZnO nanofibers

Resumen (pt)

Nanofibras de TiO2 /ZnO preparado por calcinação de fibras precursoras de poli (acetato de vinila), isopropóxido de titânio e pó nano de zinco produzidos por eletrofiação técnica estudada. A estrutura e morfologia das nanofibras de TiO2/ZnO e fibras precursores foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (SEM), Microscopia eletrônica de varredura de emissão de campo equipada com espectroscopia de raios-X dispersiva (FESEM-EDS), Espectroscopia de Fourier Transform Infrared (FTIR) e difração de raios X (DRX). A análise de XRD mostrou a formação de estruturas de cristal de óxido de titânio (anatase) e zinco (wurtzita hexagonal), depois de fibras precursoras de calcinação a 500 °C. Micrografias mostram que tanto o precursor e fibras nanofibras uniformes formar redes e boa morfologia. Estas nanofibras de dióxido de titanio /óxido de zinco apresentam bom área de superfície e diâmetros de 200 nm apropriados que poderiam ser de aplicativo potencial no campo de energia renovável, em particular, para a fabricação de celas solares.

Palabras clave (pt)

armazenamento de energia; caracterização; electrohilado; fibras precursoras; nanofibras

Referencias

Chuangchote S, Sagawa T, Yoshikawa S. Efficient dye sensitized solar cells using electrospun TiO2 nanofibers as a light harvesting layer. Appl Phys Lett. 2008;93: 033310

Doshi J. The Elecrospinning Process and Applications of Electrospun Fibers, Ph.D. Thesis, University of Akron, Akron, OH, 1994

Formhals A. Process and apparatus for preparing artificial threads, US Patent 1,975,504, 1934.

Gibson PW, Schreuder-Gibson HL, Riven D, AIChE J. 1990;45:190

Jiang H, et al. "A Facile Technique to Prepare Biodegradable Coaxial Electrospun Nanofibers for Controlled Release of Bioactive Agents". J Controlled Releas. 2005;108:237

Kanjwal Muzafar A, et al. “Photocatalytic Activity of ZnO-TiO2 Hierarchical Nanostructure Prepared by Combined Electrohilado and Hydrothermal Techniques”. Macromol Res. 2010;18(3):233-240

Kanmani SS, Ramachandran K. “Synthesis and characterization of TiO2/ZnO core/shell nanomaterials for solar cell applications”. Renew Energ. 2012;43:149 -156

Lee Suck-Hyun, Jung-Woo Yoon. “Continuous Nanofibers Manufactured by Electrohilado Technique”. Macromol Res. 2002;10(5):282-285

Li W, et al. "Electrospun Nanofibrous Structure a Novel Scaffold for Tissue Engineering". Biomed Mater. 2002;(60):613

Liu L, et al. Improved selective acetone sensing properties of Co-doped ZnO nanofibers by electrohilado. Sens. Actuator B Chem. 2011;155:782–788

Muhammad I, Sajjad H, Kaleem A, Asif Mahmood, Waheed A. Al-masry. Fabrication and characterization of zinc oxide nanofibers for renewable energy applications. Arabian Journal of Chemistry. 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j.arabjc.2013.01.013

Nasser AM, Barakat AM, Hamza-Salem S, Al-Deyab AQ, Hak YK. Titanium-based polymeric electrospun nanofiber mats as a novel organic Semiconductor. Materials Science and Engineering B. 2012;177(1):34- 42

Norris ID, Shaker MM, Ko FK, MacDiarmid AG. Electrostatic fabrication of ultrafine conducting fibers: polyaniline /polyethylene oxide blends. Synth Met. 2000;114:109-114

Ramakrishna S, Fujihara K, Teo WE, Yong T, Ma Z, Ramaseshan R. Electrospun nanofibers: solving global issues. Materials Today. 2006; 9:40–50

Sánchez-Cepeda A, et al. “Preparation and Characterization of Electrospun Polymeric Membranes of Polycaprolactone and Chitosan for Controlled Release of Thiamine Chlorhydrate”. Ciencia en Desarrollo. 2016;7(2):133-151

Tong Hw, Zhang X, Wang M. "A New Nanofiber Fabrication Technique Based on Coaxial Electrohilado". Mater Lett. 2012;66(1):257-260


Métricas de artículo

Vistas de resumen.
a description of the source 37




Cargando métricas ...

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.

2018 ® Universidad de los Llanos Nit: 892.000.757-3

Barcelona: Km. 12 Via Puerto López - PBX 6616800

San Antonio: Km. 12 Via Puerto López - PBX 6616900

Emporio: Km. 12 Via Puerto López - PBX 6616700

Fax: 6616800 ext 204

Horario de atención: Lunes a viernes 7:30am a 11:45am y 2:00pm a 5:30pm

Linea gratuita PQRs: 018000918641

Atención en línea: Lunes a viernes 7:30am a 11:45am y 2:00pm a 5:30pm

contacto@unillanos.edu.co

notificacionesjudiciales@unillanos.edu.co

Fax: 6616800 ext 204

Políticas de privacidad y términos de uso

Unillanos 43 años