Caracterização de filmes de nanopartículas de óxido de níquel

• Autor(a) principal: Mello, Thiago Ismael Torrano do Amaral
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24116
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Óxido de níquel; Nanopartículas; Filmes finos; Nickel oxide; Nanoparticles; Thin films

Nanomateriais tem despertado interesse de diversas áreas de aplicação devido as propriedades, como alta área superficial e efeitos quânticos. Filmes finos de óxidos semicondutores tem aplicações na área da ótica, eletrônica e em sensores. As nanopartículas de óxido de níquel apresentam propriedades interessantes para aplicação como um sensor de gás devido ao comportamento semicondutor do óxido de níquel e a alteração na resposta elétrica quando em contato com gases oxidantes e redutores. Com elevada área superficial, proveniente do tamanho nanométrico da partícula, as interações da superfície do material com o gás em análise são intensificadas. Um dos desafios envolvendo a sua aplicação é a deposição de partículas com baixa aglomeração em substratos, para suprir esta necessidade técnicas de deposição têm sido desenvolvidas para melhorar a deposição de nanomateriais. Neste trabalho nanopartículas de óxido de níquel foram dispersas em toluenos e depositadas através da técnica interfacial, que consiste em dispor o material na interface entre dois líquidos imiscíveis em um substrato. Uma amostra de óxido de níquel foi sintetizada para estudo da estrutura cristalina do material, esta não foi utilizada para deposição, mas a síntese demostrou a estrutura cristalina cúbica de face centrada. A deposição ocorreu com concentrações de 0,5 e 1,0 mg/ mL de óxido de níquel em tolueno, sendo estudado a deposição de até 5 camadas de óxido de níquel em um mesmo substrato. A espessura e rugosidade das camadas foram obtidas por perfilometria. Imagens de microscopia eletrônica das partículas depositadas demonstraram que a técnica forma superfícies homogêneas do material depositado apesar de ter a formação de aglomerados quanto maior é o número de camadas depositadas. Quanto maior é a concentração maior é o tamanho dos aglomerados e quanto maior o número de camadas maiores são os aglomerados. A rugosidade e a espessura acompanham o mesmo princípio. A técnica de deposição se mostra promissora na escala laboratorial já que esta consegue depositar de forma uniforme toda a superfície do substrato como também distribuir o material em formas que não foi possível quando feito por gotejamento ou spin coating.