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Nanomateriales de ZnO y TiO2 por ablacion laser pulsado en medio liquido
Resumen
La ablación láser es uno de los métodos más efectivos para la fabricación de materiales a
escala nanométrica. La ablación de un blanco sólido por un láser de radiación intensa permite la
expulsión de sus constituyentes y la formación de nanoclusters y nanoestructuras. La ablación
láser en un medio líquido (PLALM) es un proceso único para la fabricación de nanomateriales que
hace uso del fenómeno físico de la ablación láser y las subsecuentes reacciones químicas. La
ablación láser en un medio líquido (PLALM) es una técnica para la fabricación controlada de
nanomateriales mediante un enfriamiento rápido de las especies de ablación en la interface entre
el plasma y el líquido. Este proceso permite la liberación de nanoclusters en un medio surfactante
y la formación de una solución coloidal de nano partículas. Este método es ampliamente usado en
la producción de varios tipos de nanopartículas como metales nobles, aleaciones, óxidos y
semiconductores. Una de sus principales características es la formación de nanopartículas
cristalinas bien definidas mediante un proceso de un solo paso sin hacer tratamientos térmicos
posteriores debido al estado altamente energético de las especies de ablación. Se pueden formar
soluciones coloidales de nanopartículas puras sin la formación de subproductos. Ciertos agentes
químicos surfactantes pueden ser adicionados al medio líquido para controlar el tamaño y la
agregación de nanopartículas. Todos los productos pueden ser colectados en soluciones y la
solución coloidal obtenida es fácil de manipular. Esta técnica experimental es simple y no requiere
de las costosas cámaras de alto vacio. Otra ventaja es que podemos evitar el uso de agentes
químicos reductores tóxicos para controlar el crecimiento de nanopartículas coloidales. Este
método de síntesis puede ser implementado en agua pura des ionizada o en una solución acuosa
biológicamente compatible.
Este proyecto de investigación se enfoca en la preparación de nanomateriales de ZnO y
TiO2 utilizando PLALM. Estos compuestos son materiales semiconductores y son empleados en la
fabricación de celdas solares. Caracterizacion de estos nanoparticulas con DRX, XPS, MEB y TEM
y medicion de propiedades ópticas y eléctricas.