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Enviado
Mai 14, 2020
Accepted
Jun 8, 2020
Publicado
Jul 30, 2020
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Resumo

O presente trabalho investigou os efeitos da dopagem com estanho nas propriedades morfológicas e óptico-elétricas dos filmes de óxido de zinco produzidos pela técnica de spray-pirólise. Os filmes exibiram marcas de impacto de gotículas ao longo da superfície. Micrografias de topo revelaram partículas em contraste preto de sais não-decompostos após a dopagem com estanho. Esses aspectos morfológicos não comprometeram o desempenho óptico, embora possam ter contribuído para o aumento da resistividade elétrica devido ao efeito de espalhamento de carga na superfície. A condutividade elétrica foi reduzida à medida que a concentração de dopagem com estanho aumentou. Os íons de estanho ocuparam regiões intersticiais da matriz hospedeira, atuando como defeitos convencionais. A transmitância ótica dos filmes em 550 nm não foi significativamente afetada pela dopagem com estanho, mas uma leve perda de transmitância foi observada após adição de 1 %at. Sn. Houve redução da banda proibida de 3,25 para 3,16 eV devido a criação de estados profundos nessa banda, após dopagem com 1% Sn. Um aumento da banda proibida para 3,23 eV foi observado após incorporação de 2% at. Sn sendo atribuído ao efeito Burstein-Moss.

Palavras-chave

Óxidos condutores transparentes Filmes de ZnO Dopagem com Estanho (Sn) Spray-pirólise

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Biografia do Autor

Andrey Escala Alves, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro

Engenheiro Metalúrgico (Habilitação em Materiais) formado no ano de 2017 pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) e Mestre em Engenharia e Ciência dos Materiais. Foi estagiário no Instituto de Corrosão e Multifase (ICMT/EUA) onde participou do estudo do efeito de elementos de ligas nas propriedades do aço-carbono em atmosferas de CO2. Atualmente, é aluno de mestrado pelo Programa de Pós-gradução em Engenharia e Ciência dos Materiais no Departamento de Filmes Finos. É atuante nas seguintes áreas: efeito de mémoria de forma, caracterização mecânica e estrutural de ligas à base do composto metálico TiNi, transformações martensíticas reversíveis e dopagem de óxido de zinco (ZnO) para uso em células solar e LEDs.

Como Citar
Escala Alves, A., & Paes Junior, H. R. (2020). O efeito da dopagem com Sn sobre as propriedades ópticas, elétricas e morfológicas de filmes de ZnO produzidos pela técnica de spray-pirólise. Exatas & Engenharias, 10(29), 1-12. https://doi.org/10.25242/885X102920202034

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