Materiales compuestos de polianilina y nanotubos de carbono
- Autores: Raquel Sainz
- Directores de la Tesis: Wolfgang K. Maser (dir. tes.), Ana M. Benito (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Zaragoza ( España ) en 2006
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Sebastián Muñoz Guerra (presid.), Reyes Mallada Viana (secret.), V. Javier Garin Tercero (voc.), Edgar Muñoz (voc.), Marian Gómez Fatou Rodríguez (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La presente tesis doctoral se centra en la obtención de nuevos materiales compuestos multifuncionales teniendo como base un polímero conductor, la polianilina, y un relleno nanoestructurado, los nanotubos de carbono. Se buscaba una interacción sinérgica entre ambos componentes que diera como resultado materiales con un conjunto de propiedades mejoradas, como conductividad, estabilidad térmica, buenas propiedades mecánicas, solubilidad en disolventes orgánicos comunes y, por tanto, posibilidad de procesar los materiales en forma de películas, fibras o recubrimientos. Además se planteó la utilización de diferentes dopantes para la polianilina con el objetivo de añadir otras funcionalidades al material compuesto como la actividad óptica.
La tesis describe la síntesis de los materiales compuestos de polianilina en su forma emeraldina sal y nanotubos de carbono de capa múltiple, y su transformación a la forma emeraldina base. Se estudiaron la morfología y características estructurales, térmicas, ópticas y eléctricas de los materiales, el mecanismo de interacción entre los nanotubos de carbono y el polímero, así como la solubilidad y posibilidad de procesar el material en forma de películas. El mayor logro de este trabajo consistió en obtener el material compuesto de los nanotubos de carbono de pared múltiple y polianilina en la forma emeraldina base. El material compuesto contiene más del 50% en peso de nanotubos y es 9 órdenes de magnitud más conductor que la emeraldina base sin nanotubos de carbono, alcanzando una conductividad a temperatura ambiente de 0.1 S/cm. Lo que es más sorprendente es que este material compuesto, con tan alto porcentaje de nanotubos, es completamente soluble en NMP. La obtención de disoluciones del material compuesto permite procesar el material en forma de películas, fibras o recubrimientos, y posibilita su empleo en aplicaciones industriales como membranas, diodos, pinturas conductoras, apantallamiento de int
