Resistividade do filme depositado via sol-gel e estado de oxidação do dopante Ce na matriz SnO2

Cerâmica

L. V. A. Scalvi²  T. F. Pineiz¹  M. A. L. Pinheiro¹  M. J. Saeki¹  V. Briois¹ 

[1] ,Universidade Estadual Paulista FC Dep. FísicaBauru SP

关键词: dióxido de estanho;    filmes finos;    cério;    terras-raras;    transporte elétrico;    tin dioxide;    thin films;    cerium;    rare-earth;    electrical transport;   

DOI  :  10.1590/S0366-69132011000200015

来源: SciELO

【 摘 要 】

Incorporação de Ce3+ ou Ce4+ em filmes finos de SnO2 depositados via sol-gel-dip-coating aumenta drasticamente a resistividade elétrica. No primeiro caso, temos comportamento aceitador do dopante, levando a matriz à alta compensação de carga. Por outro lado, para Ce4+, verifica-se aumento na largura da região de depleção do contorno de grão, resultando em maior espalhamento de elétrons. Medidas de caracterização elétrica sob pressão ambiente levam à barreiras de potencial mais altas do que as medidas sob vácuo, devido a adsorção de oxigênio na superfície das partículas. A presença de Ce3+ aumenta a transmitância no infravermelho, o que significa menor quantidade de elétrons livres. Dados de XANES confirmam que o tratamento térmico a 550 ºC dos filmes, ainda que promova oxidação parcial para Ce4+, preserva uma quantidade significativa (em torno de 60%) no estado Ce3+. Espectroscopia Raman mostra a evolução dos modos de vibração intra-grãos de SnO2 com o aumento da temperatura de tratamento térmico.

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