Publication: Functional 3D Nanostructures (3D alumina membranes and 3D nanowire-networks)
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2022-11-28
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Universidad Complutense de Madrid
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Abstract
This Thesis has been focused on the development of functional nanostructures for a variety of applications, from structural coloring to magnetic nanostructures with tailored properties and highly efficient thermoelectric metamaterials. In all cases, the fabrication of such nanostructures has been based on two processes: aluminum anodization and electrochemical growth. Both are chemical processes, which need no vacuum and that are well known at the industrial level. The results that are presented in this manuscript represent the state of the art of both techniques, which is well endorsed by the publications that have resulted from it.In brief, the main objective pursued in this Ph.D. Thesis has been to prove the versatility of a recent kind of alumina membranes, consisting of longitudinal pores that are transversely perforated by smaller pore channels, in the development of future nanotechnology applications. These 3D-Anodic alumina templates (3D AAO) have been studied by themselves, but also used as templates to grow different materials and tune their properties...
Este trabajo de tesis se centra en el desarrollo de nanoestructuras funcionales interconectadas para diversas aplicaciones, desde la obtenciĂłn de color estructural a la fabricaciĂłn de metamateriales magnĂ©ticos con propiedades modificadas, asĂ como metamateriales termoelĂ©ctricos de alta eficiencia. En todos estos casos, la fabricaciĂłn de estas nanoestructuras se ha basado en dos procesos: anodizaciĂłn de aluminio y crecimiento electroquĂmico. Ambos son procesos quĂmicos que no requieren de vacĂo y que son muy conocidos a nivel industrial. Los resultados que se presentan en este manuscrito muestran el estado del arte en ambas tĂ©cnicas, lo que queda patente por las publicaciones cientĂficas a las que este trabajo ha dado lugar. Brevemente, el objetivo principal de esta Tesis ha sido probar la versatilidad de un tipo de membranas de alĂşmina desarrolladas recientemente para el desarrollo de futuras aplicaciones nanotecnolĂłgicas. Estas membranas consisten en poros longitudinales que están unidos por poros transversales más pequeños que forman canales que los conectan. Estas membranas de alĂşmina tridimensionales (3D-AAO, del inglĂ©s 3D Anodic Aluminum Oxide) se han estudiado, por un lado, como plataformas para la generaciĂłn de dispositivos en sĂ mismas, y, por otro lado, como plantillas para crecer en su estructura porosa distintos materiales y nanoestructurarlos, modificando de este modo sus propiedades...
Este trabajo de tesis se centra en el desarrollo de nanoestructuras funcionales interconectadas para diversas aplicaciones, desde la obtenciĂłn de color estructural a la fabricaciĂłn de metamateriales magnĂ©ticos con propiedades modificadas, asĂ como metamateriales termoelĂ©ctricos de alta eficiencia. En todos estos casos, la fabricaciĂłn de estas nanoestructuras se ha basado en dos procesos: anodizaciĂłn de aluminio y crecimiento electroquĂmico. Ambos son procesos quĂmicos que no requieren de vacĂo y que son muy conocidos a nivel industrial. Los resultados que se presentan en este manuscrito muestran el estado del arte en ambas tĂ©cnicas, lo que queda patente por las publicaciones cientĂficas a las que este trabajo ha dado lugar. Brevemente, el objetivo principal de esta Tesis ha sido probar la versatilidad de un tipo de membranas de alĂşmina desarrolladas recientemente para el desarrollo de futuras aplicaciones nanotecnolĂłgicas. Estas membranas consisten en poros longitudinales que están unidos por poros transversales más pequeños que forman canales que los conectan. Estas membranas de alĂşmina tridimensionales (3D-AAO, del inglĂ©s 3D Anodic Aluminum Oxide) se han estudiado, por un lado, como plataformas para la generaciĂłn de dispositivos en sĂ mismas, y, por otro lado, como plantillas para crecer en su estructura porosa distintos materiales y nanoestructurarlos, modificando de este modo sus propiedades...
Description
Tesis inĂ©dita de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias FĂsicas, leĂda el 09-03-2022