Diseño y fabricación de un sistema de deposición de películas delgadas y nanopartículas por la técnica de rocio pirolitico

Abstract

Currently one of the great contributions of materials science is the growth of thin films, this because with the development of new materials based on this technique can enhance and manipulate electronic physical, chemical, mechanical, optical, , of the materials. Applications for thin films ranging from the control of transmission or reflection of light (lenses, filters, mirrors, flat glass, etc.), bio-compatible components (surgical implants), chemical affinity (in sensors, textiles, optics, etc.), manufacture of optical devices (filters, dichroic mirrors, beam splitters, storage disks da-tos, etc.) and electronic devices (transistors, communication screens, solar cells, etc. .). Within the variety of techniques used in the deposition of thin films, the technique of Pyrolytic Dew (Py-Spray rolysis) highlights from the others by having advantages such as easy operation system, low cost production of the films and also a low cost of maintenance. By this technique it is possible to deposit metal, oxides, sulfides, selenides, etc. Another advantage of this system is the possible deposit scaling to industrial scale. In the present research the implementation of a system for depositing thin films and nanoparticles created by Pyrolytic Spray Technique Ultrasonic (SPS) was performed. The system is divided into two parts; the first corresponds to system growth of thin films and the second system for the production of nanoparticles, both the SPS technique. The way to check that the systems were successfully implemented was producing and depositing, respective-ly, nanoparticles and thin films of Zinc Oxide.

En la actualidad uno de los grandes aportes de la ciencia de materiales es el crecimiento de películas delgadas, esto debido a que con el desarrollo de nuevos materiales basados en esta técnica es posible mejorar y manipular las propiedades físicas, químicas, mecánicas, ópticas, electrónicas, de los materiales. Las aplicaciones para las películas delgadas van desde el control de transmisión o de la reflexión de la luz (en lentes, filtros, espejos, vidrios planos, etc.), componentes bio-compatibles (en implantes quirúrgicos), en la afinidad química (en sensores, tejidos, elementos ópticos, etc.), fabricación de dispositivos ópticos (filtros, espejos dicroicos, divisores de haz, discos de almacenamiento de da-tos, etc.) y dispositivos electrónicos (Transistores, Pantallas de comunicación, celdas fotovoltaicas, etc.). Dentro de la gran variedad de técnicas utilizadas en el depósito de películas delgadas, la técnica de Rocío Pirolítico (Spray Py-rolysis) resalta de las demás por tener ventajas tales como fácil manejo del sistema, bajo costo en la producción de las películas así como también un bajo costo de mantenimiento del sistema. Por esta técnica es posible depositar metales, óxidos, sulfuros, seleniuros, etc. Otra de las ventajas que presenta este sistema de depósito es su posible escalamiento a nivel industrial. En el presente trabajo de investigación se realizó la implementación de un sistema de depósito de películas delgadas y creación de nanopartículas por la técnica de Rocío Pirolítico Ultrasónico (RPU). El sistema está dividido en dos partes; la primera corresponde al sistema de crecimientos de películas delgadas y el segundo al sistema para la producción de nanopartículas, ambos por la técnica RPU. La manera de comprobar que los sistemas se habían imple-mentado con éxito fue produciendo y depositando, respectiva-mente, nanopartículas y películas delgadas de Óxido de Cinc.