Semana de Nanotecnología 2012

En los últimos años los nanodiamantes (ND) han presentado una gran importancia en aplicaciones de muchas áreas de la física, química y biología. Muchas de estas aplicaciones están basadas en las propiedades eléctricas y ópticas asociadas a los defectos del diamante. Su amplia gama de aplicaciones se han derivado de sus características como son alta conductividad térmica, extrema resistencia mecánica, químicamente inerte (anticorrosivo), y biocompatibilidad, teniendo una gran cobertura de rango de aplicaciones industriales, en general desde la aeroespacial hasta la medicina

En este trabajo, presento un método novedoso para sintetizar nanopartículas de diamante sobre Si(111) y Au/ SiO2 utilizando la tecnica mejorada de Deposito por Vapores Quimicos con Filamento Caliente (HF-CVD, por sus siglas en inglés).

La síntesis de ND se llevo a cabo en un reactor tubular de cuarzo fabricado exprofeso en el laboratorio de materiales opto-electrónicos de la Universidad de Sonora utilizando el método de HF-CVD.

El método consiste en hacer reaccionar los gases metano (CH₄) e Hidrógeno (H₂) en proporciones adecuadas dentro del reactor de cuarzo a altas temperaturas (~ 2000°C) para facilitar el crecimiento de los ND. Durante el depósito se mantuvo una presión, temperatura y flujo constantes (P_M1 = 30 Torr, P_M2 = 70 Torr y P_M3 = 100 Torr / T_sus = 900-1000 °C / CH₄ = 10sccm, NH₃ = 10sccm y H₂=260sccm). A las muestras obtenidas se les realizó estudios de caracterización de SEM, XRD. En las figuras 1 y 2 se presentan resultados de XRD y SEM.

Fig. 1. Análisis de XRD para la muestra de diamante sobre silicio (111).

Fig. 2. Muestras de diamante depositadas en silicio (111).