madrid2i

Resumen

The invention describes a carbon-based material with fullerene-type structure and more specifically consists of sp2 hybridization carbon partially hydrogenated up to an atomic content of 35%, preferably between 5 and 35%. The method for producing it is performed on a substrate at low temperature - between 25 and 300 DEG C - using the plasma-assisted chemical vapour deposition (PACVD) technique, containing, within it, highly energized ions and applicable to non-heat-resistant materials covering a wide range of applications. These materials are useful for the production of, for example, mechanical or optical devices, magnetic means, aircraft wings, glasses and plastics or photodetectors.

Reivindicaciones

1. 1. Material con estructura tipo fulereno enforma de recubrimiento de carbono caracterizado porqueconsiste en carbono con hibridación sp2 parcialmentehidrogenado hasta un contenido atómico del 35%, preferentementeentre un 5 y 35% de átomos hidrogenados incorporados en suestructura. 2. 2. Material según la reivindicación 1caracterizado porque contiene además nitrógeno hasta uncontenido atómico del 35%. 3. 3. Procedimiento para la fabricación delmaterial según las reivindicaciones 1 y 2 caracterizadoporque se realiza sobre un sustrato a baja temperatura, entre 25 y300ºC, mediante la técnica de deposición química en fase vaporasistida por plasma (PACVD) , conteniendo en su seno iones altamenteenergéticos y porque comprende las siguientes etapas: 4. i) alimentación de los gases de partida en elreactor a temperatura ambiente en una relación de flujos"compuesto precursor de carbono/gas activante" comprendidaentre 0.05 y 1 hasta alcanzar una presión comprendida entre10-4 y 50 Torr, 5. ii) una reacción de descomposición a partir deuna mezcla del compuesto precursor del carbono, preferentemente unhidrocarburo, y un gas noble mediante la aplicación de un campoelectromagnético, cuya frecuencia puede variar en el rango 10 MHz a2.45 GHz, que produce la excitación del gas noble así como laactivación, disociación e ionización del compuesto precursor delcarbono, y 6. iii) suministro de energía exterior a los ionescarbonados producidos por ionización del compuesto precursor decarbono con valores de energía en el rango 50-300eV. 7. 4. Procedimiento según la reivindicación 3caracterizado porque la etapa i) se lleva a cabo medianteuna mezcla de un compuesto precursor de carbono, un gas noble y unprecursor de nitrógeno. 8. 5. Procedimiento según las reivindicaciones 3 y4 caracterizado porque el compuesto precursor de carbono seselecciona entre diferentes hidrocarburos, como por ejemplo:metano, etileno y acetileno. 9. 6. Procedimiento según las reivindicaciones 3 y4 caracterizado porque el gas noble se selecciona entreargón y neón. 10. 7. Procedimiento según la reivindicación 4caracterizado porque el precursor de nitrógeno se seleccionaentre nitrógeno molecular o amoniaco. 11. 8. Procedimiento según la reivindicación 3caracterizado porque el suministro de energía de iii) puederealizarse mediante la aplicación de un voltaje eléctrico depolarización al sustrato que contenga al menos una fraccióntemporal de polarización negativa, o mediante la incidencia deradiación láser en el rango visible-UV. 12. 9. Procedimiento según la reivindicación 3caracterizado porque el suministro de energía de iii) paraun sustrato conductor se realiza mediante la aplicación de unatensión negativa continua al sustrato durante el proceso depreparación de las capas. 13. 10. Procedimiento según la reivindicación 3caracterizado porque el suministro de energía de iii) paraun sustrato aislante se realiza mediante la aplicación de unatensión alterna con una componente negativa de la polarización, unafuente pulsada con pulsos de voltaje negativos, o medianteiluminación visible-UV. 14. 11. El uso del procedimiento según lasreivindicaciones 3 a 10 para la fabricación de materiales, porejemplo, dispositivos mecánicos, ópticos, medios magnéticos, alasde aviones, vidrios y plásticos o fotodetectores.

Índice de la ficha

En detalle

Resumen

Reivindicaciones

Etiquetas