Modificação da morfologia de filmes finos de ZnO através de ataque químico: estudo do efeito sobre as propriedades sensoras ao gás ozônio (2020)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, WEVERTON ALISON DOS SANTOS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- Subjects: FILMES FINOS; PULVERIZADORES
- Keywords: ataque químico
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O presente estudo teve como objetivo investigar a influência do ataque químico por ácido clorídrico (HCl) nas propriedades sensoras ao gás ozônio (O3) de filmes de óxido de zinco (ZnO). Filmes entre 20 a 1570 nm espessuras foram obtidos por RF-Magnetron Sputtering a partir de um alvo de zinco sendo em seguida submetidos a um tratamento térmico ex-situ em um forno com atmosfera ambiente. Medidas de difração de raios X (DRX) e espalhamento Raman mostraram que a fase hexagonal wurtizita do ZnO P63/mc foi obtida em filmes tratados a 500 °C por 1 hora. As morfologias dos filmes foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) antes e após a imersão em ácido, na qual observa-se superfícies mais compactas e tamanhos de grãos menores para filmes de menor espessura e uma superfície mais porosa e maiores tamanhos de grãos para filmes mais espessos. Em relação ao ataque ácido, há um aumento na área superficial para maiores tempos de ataque. A caracterização composicional por espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) mostrou que a componente centrada em 533 cm-1 do espectro de alta resolução do oxigênio 1s aumenta para maiores tempos de ataque, sugerindo um aumento na densidade de defeitos superficiais nessas amostras. As medidas realizadas com gás O3 em função da espessura apresentaram um máximo de resposta para filmes com espessura de 80 nm provavelmente devido a uma melhor sinergia entre a contribuição do tamanho de grão e o grau de porosidade. Osresultados obtidos sugerem que esta metodologia de modificação da morfologia pode ser utilizada para melhorar a sensibilidade e tempo de resposta de filmes finos e espessos de ZnO assim como de outros materiais óxidos metálicos semicondutores aplicados como sensores de gases
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2020
- Data da defesa: 17.02.2020
-
ABNT
SILVA, Weverton Alison dos Santos. Modificação da morfologia de filmes finos de ZnO através de ataque químico: estudo do efeito sobre as propriedades sensoras ao gás ozônio. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-19062020-165157/. Acesso em: 30 dez. 2025. -
APA
Silva, W. A. dos S. (2020). Modificação da morfologia de filmes finos de ZnO através de ataque químico: estudo do efeito sobre as propriedades sensoras ao gás ozônio (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-19062020-165157/ -
NLM
Silva WA dos S. Modificação da morfologia de filmes finos de ZnO através de ataque químico: estudo do efeito sobre as propriedades sensoras ao gás ozônio [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-19062020-165157/ -
Vancouver
Silva WA dos S. Modificação da morfologia de filmes finos de ZnO através de ataque químico: estudo do efeito sobre as propriedades sensoras ao gás ozônio [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-19062020-165157/ - Gas sensors data analysis system: a user-friendly interface for fast and reliable response-recovery analysis
- Sensing properties of In2O3-SnO2 and In2O3-SnO2/rGO towards ozone gas
- Surface texturing effect on the gas sensing properties of ZnO thin films
- Experimental and theoretical insights into the structural disorder and gas sensing properties of ZnO
- Enhancement of the ozone-sensing properties of ZnO through chemical-etched surface texturing
- Gas sensing properties of ZnO/CuO nanocomposites prepared by reactive RF-Magnetron Sputtering
- Effect of latex nanospheres on the sensing properties of ZnO thin films
- Influence of oxygen concentration in RF-Magnetron Sputtering deposition atmosphere on ZnO/CuO nanocomposite gas sensors
- Ozone detection in the ppt-level with rGO-ZnO based sensor
- Gas sensors based on rGO-ZnO nanocomposites
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