Filmes nanoestruturados de prata autoformados por difusÃo tÃrmica de nanopartÃculas em substratos vÃtreos ativos

AUTOR(ES)

Gilmara Gonzaga Pedrosa

DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Este trabalho teve como objetivo a preparaÃÃo e caracterizaÃÃo de um material hÃbrido constituÃdo por um filme nanoestruturado de prata autoformado atravÃs da difusÃo tÃrmica de nanopartÃculas de prata, em um substrato ativo de vidro oxifluoreto. A particularidade do mecanismo utilizado na obtenÃÃo do filme de prata suportado na matriz vÃtrea consiste em um processo bottom-up em que o precursor do filme à introduzido na prÃpria composiÃÃo deste substrato, na forma iÃnica. O material hÃbrido à composto por uma matriz vÃtrea PbF2-GeO2- Al2O3 contendo AgF, Ag2O ou AgNO3. As amostras vÃtreas foram obtidas pela fusÃo dos reagentes em forno resistivo. O filme de prata nanoestruturado, com aparÃncia metÃlica, foi crescido, na superfÃcie das amostras durante tratamento tÃrmico em torno da temperatura de transiÃÃo vÃtrea (Tg). A caracterizaÃÃo das amostras foi realizada por calorimetria exploratÃria diferencial (DSC), difraÃÃo de raios-X de pÃ, microscopia de forÃa atÃmica (AFM), microscopia eletrÃnica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva de raio-X (EDS) e fotoeletrÃnica de raios-X (XPS). As anÃlises de DSC sugerem que os Ãons de prata fazem parte da rede vÃtrea. Determinou-se o parÃmetro de estabilidade de Saad e Poulain (S), que indicaram que a adiÃÃo de prata na matriz vÃtrea aumenta sua estabilidade contra a desvitrificaÃÃo. Por meio das imagens de AFM com medidas de rugosidade mÃdia (Ra) em Ãreas selecionadas na imagem, foi possÃvel monitorar o crescimento dos filmes de prata nanoestruturados, em funÃÃo do tempo de tratamento tÃrmico em torno da Tg. As anÃlises de MEV mostraram que o filme formado na superfÃcie destas amostras apresenta uma nanoestrutura nÃo-contÃnua, provavelmente sendo esta a razÃo da altÃssima resistividade elÃtrica do filme. Entretanto, foi possÃvel obter imagens por MEV dessas amostras, apÃs a formaÃÃo do filme de prata, sem necessidade de recobrimento por material condutor, sugerindo uma condutividade elÃtrica local. As anÃlises de EDS e XPS confirmaram que a formaÃÃo do filme de prata ocorre por meio de um processo de difusÃo de nanopartÃculas do interior para superfÃcie das amostras. A anÃlise de XPS tambÃm mostrou que o filme à constituÃdo de prata metÃlica. O filme à resultado do processo bottom-up que se inicia com a reduÃÃo da prata iÃnica, seguido de nucleaÃÃo, crescimento e migraÃÃo de nanopartÃculas metÃlicas. Pretende-se utilizar este novo material como substrato ativo para dispositivos nanoestruturados

ASSUNTO(S)

self-assembled nanostructures atomic force microscopy nanopartÃculas nanotechnology processo bottom-up nanociÃncia material nanoestruturado microscopia de forÃa atÃmica nanoparticles bottom-up process materiais vÃtreos microgravity thin film filme fino glassy material nanostructured material difusÃo de prata ciencias exatas e da terra nanoscience materias hÃbridos silver diffusion hybrid material microgravidade nanotecnologia autoformaÃÃo

Documentos Relacionados

• SÃntese e caracterizaÃÃo de nanopartÃculas de nÃquel para Ãptica nÃo linear
• DinÃmica ultra-rÃpida em nanopartÃculas metÃlicas
• PreparaÃÃo de rastreadores fotÃnicos para nanopartÃculas biocompatÃveis
• CompÃsitos ablativos carbono-fenÃlicos aditivados com nanopartÃculas de carbono.
• Estudo da cristalizaÃÃo de nanopartÃculas de NiO por difraÃÃo e absorÃÃo de raios-X