Preparação e caracterização elétrica de filmes amorfos de dióxido de titânio

dc.contributorPianaro, Sidnei Antonio
dc.contributor632.217.219-00
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782149Z6
dc.contributorMazur, Mauricio Marlon
dc.contributor054.107.839-99
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4384088Z8
dc.contributorZara, Alfredo José
dc.contributor963.843.288-87
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787200T6
dc.contributorMazur, Viviane Teleginski
dc.contributor064.768.119-67
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4432235E6
dc.contributorUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.contributorUniversidade Tecnológica Federal do Paraná
dc.creatorSantos, Nickolle dos
dc.date2019-06-24T18:06:52Z
dc.date2019-06-24
dc.date2019-06-24T18:06:52Z
dc.date2019-02-18
dc.date.accessioned2023-08-31T23:33:25Z
dc.date.available2023-08-31T23:33:25Z
dc.identifierSANTOS, Nickolle dos. Preparação e caracterização elétrica de filmes amorfos de dióxido de titânio. 2019.Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2019.
dc.identifierhttp://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2848
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8567738
dc.descriptionTitanium dioxide is a stable, polymorphic semiconductor material that can appear in three known crystalline phases, anatase, rutile and bruquita. Temperature is a factor that affects the crystallization of phases. At low processing temperatures, titanium dioxide may present in an amorphous phase, which has no long-range order. This amorphous phase, however, is not widely studied, but may its properties may be of interest to industries. With the objective of developing functional surfaces of amorphous titanium dioxide, such as self-cleaning surfaces, for use in solar cells, for thermal detection, in photocatalysts for organic removal, among others, was investigating, in this work, the characteristics of thin films deposited by pulsed plasma magnetron sputtering. Three different deposition procedures were used. There was the formation of amorphous thin films with only a short-range order. Only two films obtained presented hydrophilic characteristics, and their contact angles ranged from 33.2 to 37.7 °. Films with the hydrophobic characteristics of contact angles ranging from 49.5 to 84.1 °. Concernig to the optical properties, the films presented reduction of transmittance and reduction of the optical band gap with the increase of deposition time. The films formed had uniformly distributed grains, and grain size and roughness increased with longer deposition times. It was also observed that the resistivity of the films reduced with increasing temperature, characterizing the films as NTC thermistors. Characteristic parameters of the thermistors were calculated, obtaining values of α between 0.54 to 0.98 % to the resistivity by Kelvin, and values of β between 480 and 874 K.
dc.descriptionO dióxido de titânio é um material semicondutor, estável, polimorfo, que pode aparecer em três fases cristalinas conhecidas, a anatase, o rutilo e a bruquita. A temperatura é um fator que afeta na cristalização das fases. Em baixas temperaturas de processamento, o dióxido de titânio pode se apresentar em uma fase amorfa, que não possui ordem a longo alcance. Esta fase amorfa, no entanto, não é amplamente estudada, porém suas propriedades podem ser interessantes para as indústrias. Com o objetivo de desenvolver superfícies funcionais de dióxido de titânio amorfo, como superfícies auto-limpantes, para o uso em células solares, para detecção térmica, em fotocatalisadores para remoção orgânica, entre outros, investigou-se, neste trabalho, as características de filmes finos depositados via plasma pulsado magnetron sputtering. Três procedimentos diferentes de deposição foram utilizados. Houve a formação de filmes finos amorfos com apenas uma ordem a curto alcance. Apenas dois filmes obtidos apresentaram características hidrofílicas, e seus ângulos de contato variaram de 33,2 a 37,7 °. Filmes com caráter hidrofóbico apresentaram ângulos de contato que variaram de 49,5 a 84,1 °. Com relação às propriedades ópticas, os filmes apresentaram redução de transmitância e redução do band gap óptico com o aumento do tempo de deposição. Os filmes formados apresentaram grãos distribuídos uniformemente, e o tamanho do grão e a rugosidade aumentaram com maiores tempos de deposição. Observou-se também que a resistividade dos filmes reduziu com o aumento da temperatura, caracterizando os filmes como termistores NTC. Parâmetros característicos dos termistores foram calculados, obtendo-se valores de α entre 0,54 a 0,98 % na resistividade por Kelvin, e valores de β entre 480 a 875 K.
dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Estadual de Ponta Grossa
dc.publisherBrasil
dc.publisherDepartamento de Engenharia de Materiais
dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências de Materiais
dc.publisherUEPG
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectTiO2 amorfo
dc.subjectFilmes finos
dc.subjectMagnetron sputtering
dc.subjectCaracterização
dc.subjectAmorphous TiO2
dc.subjectThin films
dc.subjectMagnetron sputtering
dc.subjectCharacterization
dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
dc.titlePreparação e caracterização elétrica de filmes amorfos de dióxido de titânio
dc.typeDissertação


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