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Type: TESE
Title: Eletrocromismo em filmes finos de óxido de níquel
Author: Faria, Irval Cardoso de
Advisor: Gorenstein, Annette, 1953-
Abstract: Resumo: Neste trabalho foram estudados filmes finos de óxido de níquel depositados por sputtering reativo, variando-se alguns parâmetros durante a deposição. A microestrutura, a composição e a morfologia dos filmes foram analisadas por Difração de Raios-X, Retroespalhamento de Rutherford e Microscopia de Fôrça Atômica, respectivamente. Todos os filmes apresentaram a fase cúbica do NiO, com parâmetros de rede, tamanhos de grão, planos preferenciais de crescimento, rugosidade e porosidade que dependem dos parâmetros de deposição. A relação de concentrações metal ligante ([Ni]/[O]) indicou a presença de vacâncias metálicas na rede cristalina. Além disto, as análises indicaram uma concentração importante de hidrogênio nos filmes, que comparece como um dopante não-intencional. As características ópticas dos filmes as grown foram estudadas por espectrofotometria, e são também apresentadas e discutidas. O comportamento das amostras frente à intercalação eletroquímica foi estudado em meio aquoso básico, acompanhando-se as variações de transmitância (efeito eletrocrômico) e as tensões mecânicas envolvidas no processo de inserção/de-inserção reversível de íons/elétrons na rede cristalina. Um modelo para o eletrocromismo em óxido de níquel é proposto. Finalmente, a técnica de eletrogravimetria foi utilizada para esclarecer o mecanismo da reação de intercalação

Abstract: In this work, nickel oxide thin films deposited by reactive sputtering under different deposition conditions were investigated. The microstructure, composition and morphology were studied by X-Ray Diffraction, Rutherford Backscattering Spectrometry and Atomiv Force Microscopy, respectively. All samples presented the cubic NiO structure. The lattice parameter, grain size, preferential growth direction, roughness and porosity are dependent on the deposition consditions. The metal-ligant concentration ratio ([Ni]/[O]) indicated the presence of metal vacancies in the films. Also, the analysis indicated an important hydrogen concentration in the films, that behaves as a non-intentional dopant. The thin film optical properties were analyzed by spectrophotometry, and are also presented and discussed in this work. The behavior of the samples upon intercalation were studied in basic aqueous electrolyte. The transmittance changes and the induced mechanical stresses were followed during the reversible insertion/extration of ions/electrons in the oxide structure. A model for the electrochromic effect in nickel oxide films is presented. Finally, the electrogravimetric technique was used to clarify the intercalation reaction mechanism
Subject: Filmes de niquel
Filmes finos
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 1997
Appears in Collections:IFGW - Dissertação e Tese

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