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

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 p...

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Autores:
Camargo Silva, Sandra Milena
Muñoz Prieto, Efrén
Vera Graziano, Ricardo
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad de los Llanos
Repositorio:
Repositorio Digital Universidad de los LLanos
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unillanos.edu.co:001/3905
Acceso en línea:
https://repositorio.unillanos.edu.co/handle/001/3905
https://doi.org/10.22579/20112629.431
Palabra clave:
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description 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.
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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.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.application/pdfspaUniversidad de los LlanosOrinoquia - 2019https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://orinoquia.unillanos.edu.co/index.php/orinoquia/article/view/431energy storagecharacterizationelectrospinningprecursor fibersTiO2/ZnO nanofibersarmazenamento de energiacaracterizaçãoelectrohiladofibras precursorasnanofibrasalmacenamiento de energiacaracterizaciónelectrohiladofibras precursorasnanofibras de TiO2/ZnOFabricación de nanofibras de TiO2/ZnO para aplicaciones de almacenamiento de energíaFabrication of TiO2/ZnO nanofibers for energy storage applicationsArtículo de revistainfo:eu-repo/semantics/articleJournal articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Texthttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Chuangchote S, Sagawa T, Yoshikawa S. Efficient dye sensitized solar cells using electrospun TiO2 nanofibers as a light harvesting layer. Appl Phys Lett. 2008;93: 033310Doshi J. The Elecrospinning Process and Applications of Electrospun Fibers, Ph.D. Thesis, University of Akron, Akron, OH, 1994Formhals A. Process and apparatus for preparing artificial threads, US Patent\ 1,975,504, 1934.Gibson PW, Schreuder-Gibson HL, Riven D, AIChE J. 1990;45:190Jiang H, et al. "A Facile Technique to Prepare Biodegradable Coaxial Electrospun Nanofibers for Controlled Release of Bioactive Agents". J Controlled Releas. 2005;108:237Kanjwal Muzafar A, et al. “Photocatalytic Activity of ZnO-TiO2 Hierarchical Nanostructure Prepared by Combined Electrohilado and Hydrothermal Techniques”. Macromol Res. 2010;18(3):233-240Kanmani SS, Ramachandran K. “Synthesis and characterization of TiO2/ZnO core/shell nanomaterials for solar cell applications”. Renew Energ. 2012;43:149 -156Lee Suck-Hyun, Jung-Woo Yoon. “Continuous Nanofibers Manufactured by Electrohilado Technique”. Macromol Res. 2002;10(5):282-285Li W, et al. "Electrospun Nanofibrous Structure a Novel Scaffold for Tissue Engineering". Biomed Mater. 2002;(60):613Liu L, et al. Improved selective acetone sensing properties of Co-doped ZnO nanofibers by electrohilado. Sens. Actuator B Chem. 2011;155:782–788Muhammad 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.2013.01.013Nasser 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- 42Norris ID, Shaker MM, Ko FK, MacDiarmid AG. Electrostatic fabrication of ultrafine conducting fibers: polyaniline /polyethylene oxide blends. 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