Influência da Dopagem com Molibdênio nas Propriedades Eletrocrômicas dos Filmes Finos de Nb2O5: Li+ preparados pelo Processo Sol-Gel e a Técnica de Spin-Coating

• Autor(a) principal: Lemos, Rafaela Moreira Javier
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8941
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Eletrocromismo; Nb2O5; Sol-Gel; Spin-coating; Lectrochromism

O presente trabalho consiste no estudo sobre a influência, nas propriedades estruturais, eletroquímicas e ópticas, da dopagem com molibdênio nos filmes finos de Nb2O5: Li+, bem como a relação entre estrutura e o desempenho eletrocrômico de filmes obtidos com diferentes tratamentos térmicos, para avaliação da aplicação destes em janelas eletrocrômicas. A dopagem com molibdênio tem por objetivo a melhora na performance eletrocrômica do Nb2O5, o qual apresenta baixa eficiência de coloração, lento tempo de resposta, pequena memória eletrocrômica, entre outros. As distintas temperaturas utilizadas no tratamento térmico levam provavelmente a diferentes estruturas e dessa maneira a diferentes propriedades ópticas e eletroquímicas. Os sóis foram produzidos pelo processo sol-gel a partir da mistura de pentacloreto de nióbio, n-butanol, ácido acético e sal de lítio submetida ao ultrassom por poucos minutos, e ainda adição do alcóxido de molibdênio sob agitação magnética. A técnica de spin-coating foi utilizada para a deposição do sol sobre o substrato de vidro recoberto com camada condutora (ITO - Asahi). Foram obtidos dois grupos, A e B, de amostras sendo grupo A submetido a tratamento térmico entre camadas de 350 ºC e tratamento térmico final de 450 ºC e grupo B tratamento térmico entre camadas de 450 ºC e tratamento térmico final de 560 ºC, todos em atmosfera de ar. A estrutura cristalina dos xerogéis foram estudadas por difração de raios X e a superfície dos filmes por análises microscópicas, MEV e AFM. O desempenho dos filmes foi estudado através de medidas eletroquímicas de voltametria cíclica, cronocoulometria e impedância, bem como, medidas de transmissão óptica do ultravioleta ao visível realizadas in-situ. A temperatura utilizada no grupo B levou a estrutura cristalina, na fase TT e filmes com baixa rugosidade, ainda filmes com alta reversibilidade e boa estabilidade ao longo dos ciclos. A dopagem com molibdênio foi mais favorável para as menores temperaturas, no entanto levou a positiva contribuição, para os dois grupos, nos valores de transmitância.