Influência do ZrO2 nas propriedades eletrocrômicas do filme de V2O5

• Autor(a) principal: Loi, Monique da Rocha
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9064
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Sol-gel; Eletrocromismo; Filmes finos; V 2O5:ZrO2; Electrochromism; Thin films

Uma das motivações que levam de encontro à importância deste trabalho, é a atual busca de alternativas para a otimização do consumo energético e obter se, como conseqüência direta, minimização dos impactos ambientais, e indiretamente a redução de gastos. Com isso, uma das soluções que temsido estudada largamente é o uso de filmes finos com propriedades eletrocrômicas nas chamadas janelas inteligentes. Assim, foi feita uma preparação e caracterização dos filmes finos de pentóxido de vanádio e de pentóxido de vanádio dopados com dióxido de zircônio com o objetivo de empregá-los como contra-eletrodo em dispositivos eletrocrômicos. O método utilizado para a síntese foi a rota sol-gel e para a produção dos sóis foram necessários a utilização dos seguintes precursores: isopropóxido de zircônio (IV) - [Zr(OCH 2CH2CH3 ) 4 ] - e o oxitriisopropóxido de vanádio (V) - [OV(OC 3H7 ) 3 ] - como solvente foi usado o isopropanol e ácido acético glacial com a função de catalisador. A deposição dos filmes finos foi executada pela técnica de dip coating sobre um substrato com uma camada de um condutor eletrônico (FTO). Realizou-se um estudo sistemático de antemão, para que se identifiquem as condições ótimas para a produção de filmes com melhor comportamento eletrocrômico. Após a deposição do filme, o mesmo foi deixado em ar ambiente, por alguns momentos, para realização da hidrólise. Imediatamente, foi submetido ao tratamento térmico a 350°C por 30 minutos, sob atmosfera do ar. Dentre as caracterizações, as técnicas eletroquímicas realizadas foram: voltametria cíclica, cronoamperometria e cronocoulometria. Informações morfológicas e estruturais, como a cristalinidade dos filmes foram analisados por microscopia de força atômica (AFM), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por difração de raios-X. Aspropriedades ópticas foram estudadas pela técnica de espectroscopia no UV-Vis. Finalmente o comportamento deste filme foi avaliado como bom candidato para a aplicação como contra eletrodo em um dispositivo eletrocrômico. Palavras-chave: sol-gel;eletrocromismo; filmes finos; V 2O5:ZrO2;