Revue: | Semina. Ciencias exatas e tecnologicas |
Base de datos: | PERIÓDICA |
Número de sistema: | 000374123 |
ISSN: | 1676-5451 |
Autores: | Santos, Marcelo Antonio Dal Souza, Eder Carlos Ferreira de Andrade, Andre Vitor Chaves de1 Borges, Christiane Philippini Ferreira2 Antunes, Sandra Regina Masetto2 Antunes, Augusto Celso2 |
Instituciones: | 1Universidade Estadual de Ponta Grossa, Departamento de Fisica, Ponta Grossa, Parana. Brasil 2Universidade Estadual de Ponta Grossa, Departamento de Quimica, Ponta Grossa, Parana. Brasil |
Año: | 2012 |
Periodo: | Jul-Dic |
Volumen: | 33 |
Número: | 2 |
Paginación: | 243-254 |
País: | Brasil |
Idioma: | Portugués |
Tipo de documento: | Artículo |
Enfoque: | Aplicado, descriptivo |
Resumen en español | Filmes finos nanoestruturados de dióxido de estanho (SnO2 ), com reduzida proporção de defeitos e com baixa rugosidade, foram produzidos a partir do controle da temperatura e da viscosidade das soluções precursoras durante a deposição dos filmes. As soluções foram obtidas pelo método dos citratos e os filmes foram depositados pela técnica “dip-coating” em substratos de vidro e tratadas termicamente a 470ºC/4h. Os filmes obtidos foram caracterizados estrutural e morfologicamente pelas técnicas de difratometria de raios X, microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica, fluorescência de raios X, espectroscopia de absorção na região do UV-Vis e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X. As espessuras dos filmes foram obtidas por microscopia eletrônica de varredura da seção transversal dos filmes e correlacionados com a proporção dos elementos Sn e Si obtida por fluorescência de raios X. A análise dos filmes por difratometria de raios X mostrou a presença de picos correspondente à fase cristalina cassiterita do SnO2 , sobrepostos a um pico largo entre 20 e 30º (2Ɵ), característico do substrato de vidro. As microscopias ótica, eletrônica de varredura e de força atômica mostraram filmes homogêneos, com baixa rugosidade, adequados para diversas aplicações, como sensores e eletrodos transparentes. Pela análise por espectroscopia de absorção na região do UV-Vis, os filmes apresentaram alta transparência ótica e energia de “band gap” de 4,36 eV. Por espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X pode-se confirmar a presença de SnO2 , bem como sinais dos elementos presentes no substrato de vidro e carbono residual proveniente do processo de tratamento térmico dos filmes |
Resumen en inglés | Tin dioxide (SnO2) nanostructured thin films with low proportion of defects and low roughness were produced through the systematic control of temperature and viscosity of the precursor solutions used for thin films deposition. These solutions were obtained through the citrate method and the films were deposited through the ‘dip-coating’ technique on glass substrate and after thermal treatment at 470ºC/4h, they were characterized both structurally and morphologically through the X-ray diffractometry, optic microscopy, scanning electronic microscopy, atomic force microscopy, X-ray fluorescence, UV-Vis absorption spectroscopy and X-ray excited photoelectrons spectroscopy. The film thickness was obtained through scanning electronic microscopy of the films cross-section and correlated to the proportion of Sn and Si obtained through X-ray fluorescence. X-ray diffractometry of the films revealed the presence of peaks corresponding to the SnO2 crystalline phase, overlapping a wide peak between 20 and 30º (2Ɵ), characteristic of the glass substrate. Optic microscopy, Scanning electronic microscopy and atomic force microscopy revealed homogeneous films, with low roughness, suitable to several applications such as sensors and transparent electrodes. It could be observed through the UV-Vis absorption analysis that the films presented high optical transparency and ‘band gap’ energy 4.36 eV. The X-ray excited photoelectron spectroscopy confirmed the presence of SnO2 , as well as traces of the elements present in the glass substrate and residual carbon from the thermal treatment of the films |
Disciplinas: | Ingeniería |
Palabras clave: | Ingeniería de materiales, Películas delgadas, Depositación, Dióxido de estaño, Citratos |
Keyword: | Engineering, Materials engineering, Thin films, Deposition, Tin dioxide, Citrates |
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