Sistema de Submissão de Resumos, I Encontro de Iniciação Científica - 2011 (ENCERRADO)

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Filmes nanoestruturados orientados de óxido de estanho obtidos por síntese hidrotermal
Daniel Belchior Rocha, Allan Moreira Xavier, Prof. Dr. Flavio Leandro de Souza

Última alteração: 2011-09-08

Resumo


Introdução: Óxido de estanho é um semicondutor do tipo p com valor de band gap de aproximadamente 3,6 ev que recebe grande atenção para aplicações em dispositivos como sensores de gás, eletrodos para conversão de energia e armazenamento. As formas nanométricas assumidas pelo composto podem ser diversas como, nanoparticulas, nanofios, nanofitas, nanocubos, nanoredes, nanobastontes sendo última obtida pela metodologia proposta neste projeto. Objetivos: Obter e caracterizar nanoestruturas de SnO2 sintetizadas pelo método hidrotermal na forma de filmes e as suspensões coloidais formadas durante a síntese. Avaliar a influência de dopantes nas propriedades das nanoestruturas de SnO2. Metodologia: O método hidrotermal desenvolvido pelo grupo consiste em preparar uma solução de 100 ml foi adicionado em um frasco 0,034g de SnCl4.5H2, posteriormente dissolvidos em 5 ml de HCl e então é adicionado 0,920g, de (NH2)2CO e água deionizada (Milli-Q, 18MΩcm). Na sequência foi imerso um substrato condutor transparente modificado de óxido de estanho dopado com flúor (FTO), então, fechado o frasco e colocado em uma estufa á uma temperatura de 95 ºC por 48 h. As variações no processo de síntese estão relacionados a dissolução SnCl4.5H2O anterior ou posterior a adição da Uréia, ou dopagem da estrutura com outros óxidos principalmente óxido de ferro. Realizou-se a etapa de caracterização morfológica por microscopia eletrônica de transmissão, a caracterização óptica por espectrofotometria de absorção no UV-Vis, e determinação da estrutura cristalográfica das nanoestruturas por difração de raios X. Resultados: A partir do processo de síntese foi possível obter nanoestruturas na forma de nanobastonetes orientados pra crescimento na superfície do substrato, sendo essa a estrutura esperada para melhor aproveitamento dos eletrodos, pois facilita a difusão do elétron pela estrutura, a partir do difratograma de raios X foi possível caracterizar as estruturas obtidas com parâmetros de rede e planos de crescimento e com analise de espectrofotometria de UV-vis foi determinado o valor do band gap. Conclusão: O método de produção das nanoestruturas se mostrou eficiente produzindo nanobastontes orientados de SnO2 na fase cassiterita e com band gap próximo a valores reportados na literatura, formando eletrodos com  grande potencial para aplicativos fotovoltaicos.