Síntese e caracterização de sulfeto de cobre e índio e estudo da proporção In : Sb na síntese de sulfetos de cobre e índio/antimônio

• Autor(a) principal: Exner, Arthur
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/234679
• topic: Sulfetos de cobre; Índio (Química); Antimônio; Nanocristais; Copper indium sulfide; copper antimonium sulfide; Ternary nanocrystals; Hot injection; Nanocrystal synthesis

A síntese de semicondutores nanocristalinos contendo In e/ou Sb é estudada neste trabalho, sendo que o método de injeção a quente é utilizado para a formação de sulfetos de cobre e índio/antimônio. Estes nanocristais são conhecidos por serem alternativas menos tóxicas aos nanocristais binários que contenham Cd ou Pb, além de possuírem uma ampla variedade de aplicações devido a suas excelentes propriedades ópticas. O trabalho consiste no estudo das condições de síntese destes nanocristais envolvendo a composição do meio reacional e o tempo de reação, além da caracterização dos compostos obtidos. Os resultados indicam que uma alta concentração de precursores no meio reacional é prejudicial para a obtenção de um sistema com monodispersão de tamanhos. Além disso, o estudo de diferentes proporções entre In e Sb na síntese traz à tona características de reatividade destes compostos e formação preferencial de algumas fases frente a outras de acordo com as características do meio reacional. A formação de compostos de Sb ou In ocorre separadamente, de forma que íons Sb aparentemente não se inserem na rede cristalina do CuInS2 nem são formados compostos quaternários. Em um regime de excesso de enxofre no meio, o primeiro composto de Sb a ser formado é o Cu3SbS4, que é convertido a CuSbS2 com o esgotamento da fonte de enxofre.