Síntesis, caracterización y aplicaciones de nano y microestructuras de α-Fe₂ O₃, Cr₂O₃ y h-MoO₃ y sus "composites" con formas alotrópicas de carbono

Abstract

Los óxidos semiconductores han generado un creciente interés en los últimos años, debido a sus interesantes propiedades físico-químicas y sus potenciales aplicaciones en el campo de la optoelectrónica, la catálisis y el almacenamiento de energía. También, ha crecido el interés en las propiedades magnéticas de estos materiales, debido, entre otros motivos, a sus prometedoras aplicaciones en dispositivos de almacenamiento magnético o en medicina. Mediante el control de la morfología, el tamaño, la introducción de dopantes y la síntesis de materiales compuestos (composites) basados en formas alotrópicas de carbono, dichas aplicaciones pueden mejorarse y otras nuevas desarrollarse. En el marco de esta tesis doctoral se ha investigado la síntesis de nanopartículas de -Fe2O3 y Cr2O3 y microestructuras de h-MoO3, así como la fabricación de composites con grafito, grafeno y óxido de grafeno, para conseguir mejorar sus propiedades de cara al desarrollo de aplicaciones en el campo de la optoelectrónica y el almacenamiento de energía en baterías de ion litio. Para ello se ha llevado a cabo una amplia y adecuada caracterización morfológica, estructural, óptica, magnética y electroquímica de todas las muestras...

Semiconductor oxides have been receiving increasing attention in the past few years due to their interesting physicochemical and potential applications in the fields of optoelectronics, catalysis and energy storage. At the same time, there is an increasing interest in the magnetic properties of these materials, due, among other reasons, to their promising applications in magnetic storage devices or in medicine. Development and improvement of such applications can be achieved by controlling morphology, grain size, doping or by the synthesis of composites based on allotropic forms of carbon. Throughout this doctoral thesis, the synthesis of nanoparticles of -Fe2O3 and Cr2O3 and microstructures of h-MoO3 and their composites with graphite, graphene and graphite oxide, have been investigated in order to improve their properties and foster the development of applications in the fields of optoelectronics and energy storage in lithium-ion batteries. For this purpose, a broad and adequate morphological, structural, optical, magnetic and electrochemical characterization of all the samples has been carried out...