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
Date
2015-09-30Metadata
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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.
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