Propriedades ópticas e estruturais de filmes finos de TiO2 produzidos por sol-gel
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Data
2013-07-23
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
Essa pesquisa se propôs estudar o desenvolvimento de soluções estáveis via processo sol-gel tendo como precursor o tetraisopropóxido de titânio para deposição e caracterização de filmes finos sobre superfície de vidro. O recobrimento de superfícies com filmes finos tornou as superfícies funcionais, gerando contribuições em diversos campos científicos, tecnológicos e domésticos. Dentre suas aplicações estão a obtenção de tintas especiais, as utilizações em vidros para janela ou módulos fotovoltaicos, a impermeabilização de vestuário e superfícies em geral. A produção de um filme fino homogêneo nanoestruturado formado por uma rede cristalina de anatásio com propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida foi um dos objetivos. A metodologia empregada é baseada no uso de solução alcoólica de isopropóxido de titânio como precursor e deposição por imersão com velocidade controlada (dip-coating). Parâmetros como: composição da solução, quantidade de camadas e temperatura de cura foram avaliados. Os filmes foram caracterizados quanto à sua espessura, rugosidade, transmitância, fases cristalinas presentes e molhabilidade. Para caracterização foram utilizados os ensaios de microscopia de força atômica (AFM), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia na região do ultravioleta-visível (UV-vis), difratrometria de raios-X (DRX) e medição do ângulo de contato no goniômetro. Os filmes produzidos apresentaram espessura reduzida, com 45 nm para 1 camada e 170 nm para 5 camadas. Amostras de filmes produzidos com 3 e 5 camadas e tratadas a 200°C, 400°C e 600°C apresentaram a propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida após 30 min de incidência de luz UV-C. Foram então obtidos filmes livres de trincas, com boa homogeneidade e propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida.
Descrição
Palavras-chave
Filmes finos - Propriedades ópticas, Processo sol-gel, Hidrofilicidade