Filmes finos nanoestruturados de dióxido de estanho obtidos pelo método dos precursores poliméricos

Resumo

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 (2?), 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.