Recientemente ha habido intensos esfuerzos en la exploración de celdas solares innovadoras con un alto desempeño y rentables métodos de fabricación. Una de las alternativas es el uso de nanotubos de carbono en celdas fotoelectroquímicas, como una estrategia efectiva para aumentar la eficiencia de los dispositivos funcionalización con metales de transición u óxidos metálicos [1].

En décadas anteriores se han sintetizado en masa nanotubos de carbón producidos por métodos diversos tales como descarga de arco [2], ablación láser [3] y pirolisis [4]. Por otro lado diferentes variaciones del método de deposición química de vapor (CVD) han sido utilizados para sintetizar nanotubos de alta pureza y con parámetros selectivos de crecimiento[5-9]. En este método el crecimiento del nanotubo es determinado por la presencia de nanopartículas catalíticas usualmente utilizando elementos como Ni, Co, Fe que causan la separación de los carbonos presentes en el gas precursor y así ayudan generando un sitio semilla para el crecimiento [10]. En particular este método ha permitido el crecimiento vertical de nanotubos alineados a temperaturas bajas (400K) con Ni como catalizador [11] o dopados con dióxido de titanio para posteriormente ser empleados para mejorar el desempeño de celdas solares [1].

Podemos ver que en términos de garantizar el sustento energético de la población y el control de la contaminación del aire y agua debemos promover el desarrollo de la química del carbono ya sea para construcción de celdas solares o como medio de control de gases de efecto invernadero. De esta manera el propósito de la platica es presentar nuestros adelantos de simulaciones computacionales de nanopartículas de metales de transicion de diferentes tamaños interaccionando con átomos de C (M-C) modeladas por potenciales semiempíricos mediante la técnica de basin hopping.

^[1] Serrano Corrales, L. I. (2017). Tesis MSc: Estudio del efecto de la temperatura en nanotubos de Carbono multipared funcionalizados con TiO₂. Hermosillo, Sonora, Mexico: Unison.
^[2] Journet, C. (1997). Nature, 388, 756.
^[3] Thess, A. (1996). Science, 273, 483.
^[4] Terrones, M. (1997). Nature, 388, 52.
^[5] Choi, Y. (2000). Appl. Phys. Lett. , 76, 2367.
^[6] H. Li, C. S. (2008). Mater. Lett , 62, 1472.
^[7] Yuan, D. (2008). Nano Lett, 8, 2576.
^[8] J. Kang, J. L. (2009). J. Mater. Sci. , 44, 2471.
^[9] P. Diao, Z. L. (2010). Adv. Mater. , 22, 1430.
^[10] A. Martinez-Limia, J. Z. (2007). J. Mol. Model. , 13, 595.
^[11] S. Hofmann, C. D. (2010). Appl. Phys. Lett. , 83, 135.