Desarrollo Y Aplicaciones De Materiales Avanzados De Carbón

Índice Prólogo 11 CAPÍTULO I 17 Carbones Activados 17 1. El carbón activado 18 2. Estructura, principales características y tipos 20 2.1. Carbono: hibridación y estructuras 20 2.2. Estructura del carbón activado 21 2.3. Características 25 2.4. Tipos de carbón activado 26 3. Precursores 28 4. Preparación de los carbones activados 31 4.1. Activación física 31 4.2. Activación química 34 4.3. Influencia del precursor y la activación física 36 4.4. Influencia del precursor y la activación química 41 4.5. Comparación entre actividad física y química 45 5. Aspecto de los carbones activados 46 6. Costes 48 7. Manejo y seguridad 50 8. Perspectivas 50 9. Referencias 52 CAPÍTULO II 61 Tamices moleculares de Carbón 61 1. Introducción 63 2. Mecanismos de separación 64 2.1. Difusión Molecular 65 2.2. Difusión de Knudsen 65 2.3. Difusión superficial 65 2.4. Difusión activada 66 3. Tamices moleculares de carbón 67 4. Caracterización de tamices moleculares de carbón 71 4.1. Caracterización mediante isotermas de adsorción de gases 71 4.2. Caracterización mediante cinética de adsorción 75 5. Síntesis 76 5.1. Modificación de la porosidad por CVD (descomposición de hidrocarburos) 77 5.1.1. Descomposición de metano (de la Casa-Lillo, 2002)78 5.1.2. Descomposición de breas (Lozano-Castelló 2005) 83 5.2. Modificación por tratamiento térmico (de la Casa-Lillo, 1999) 86 5.3. Carbonización de un precursor carbonoso 87 5.3.1. Pirólisis de un precursor carbonoso: Fibras de carbón de uso general como tamices moleculares de carbón (de la Casa-Lillo, 1998) 89 6. Aplicación en la separación de gases 94 6.1. Separación de aire 97 7. Conclusiones 100 8. Bibliografía 101 CAPÍTULO III 109 Grafito y grafeno 109 1. Introducción 111 2. Materiales de carbono 112 3. El grafito 117 3.1. Tipos de grafito 118 3.2. Propiedades del grafito 119 3.3. Aplicaciones tradicionales del grafito 121 4. El grafeno 122 4.1. Propiedades del grafeno 123 4.2. Síntesis del grafeno 124 4.3. Aplicaciones y perspectivas de futuro 131 Referencias 134 CAPÍTULO IV 139 Nanotubos de Carbono: Estructura, Propiedades y Química 139 1. Introducción 141 2. Estructura 141 3. Propiedades 143 3.1. Propiedades Mecánicas 143 3.2. Propiedades Eléctricas y Térmicas 144 4. Producción de Nanotubos 146 4.2. Producción mediante ablación láser 150 4.3. Producción Mediante CVD 151 5. Purificación y Tratamientos 155 5.1. Métodos de purificación química 155 5.2. Métodos de purificación física 158 6. Funcionalización 161 6.1. Funcionalización Covalente 162 6.2. Funcionalización no Covalente 165 6.3. Funcionalización con nanopartículas metálicas 166 7. Materiales Compuestos Poliméricos 168 7.1. Preparación de materiales compuestos 169 8. Conclusiones 173 9. Bibliografía 173 CAPÍTULO V 195 Caracterización Textural y Química de Materiales de Carbón 195 1. Introducción 197 2. Origen y tipos de poros 198 3. Caracterización textural 201 3.1. Adsorción física de gases y vapores 201 3.1.1. Ecuación de Brunauer-Emmett-Teller (BET) 207 3...