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Produ??o e an?lise do desempenho ?ptico e el?trico de filmes finos de SnO2:F para aplica??es fotovoltaicas

Queiroz, Jos? C?sar Augusto de 13 February 2015 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-22T21:55:16Z No. of bitstreams: 1 JoseCesarAugustoDeQueiroz_DISSERT.pdf: 11090566 bytes, checksum: 538148e21b61bcc8bb2deea11aad91bd (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-24T20:09:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoseCesarAugustoDeQueiroz_DISSERT.pdf: 11090566 bytes, checksum: 538148e21b61bcc8bb2deea11aad91bd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-24T20:09:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseCesarAugustoDeQueiroz_DISSERT.pdf: 11090566 bytes, checksum: 538148e21b61bcc8bb2deea11aad91bd (MD5) Previous issue date: 2015-02-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / No in?cio do s?culo XX revestimentos superficiais ou filmes finos, eram materiais que despertavam interesses unicamente em aplica??es ?ticas. Esses filmes tinham uma participa??o meramente utilit?ria, onde necessitava apenas da medida da espessura do mesmo e suas propriedades ?ticas. Com o crescimento exponencial do emprego de filmes finos em microeletr?nica, criou-se a necessidade de compreender a natureza intr?nseca dos filmes. Em 1907 foi publicado o primeiro estudo sobre um filme fino transparente e condutor para a luz vis?vel. Tais propriedades foram observadas em filmes de ?xido de c?dmio (CdO) obtidos por pulveriza??o cat?dica seguida de oxida??o t?rmica. Ao passar do tempo, outros filmes como ZnO, SnO2, In2O3 e suas ligas tamb?m foram classificadas como TCO (?xidos Condutores Transparentes). Atualmente o campo de aplica??o de tais filmes ? amplo e compreende setores como mostradores eletr?nicos de cristais l?quidos, eletrodos transparentes usados em eletroqu?mica, janelas inteligentes refletoras de radia??o no infravermelho, coletor solar plano, camada anti-refletoras para c?lulas solares, transistores e camadas passivadoras de superf?cies de dispositivos semicondutores. Neste trabalho estudou-se a propriedades ?ticas e el?tricas de filmas de SnO2:F (di?xido de Estanho dopado com Fl?or) para aplica??es fotovoltaicas, variando a temperatura de sinteriza??o do filmes (500, 550 e 600?C) e a quantidade do agente dopante (NH4F) na solu??o. Os filmes foram depositados via deposi??o qu?mica de vapor, por spray, e caracterizados por Difra??o de raios-X, Transmit?ncia e reflet?ncia, resistividade e condut?ncia. Como resultados pode-se destacar que para filmes sintetizados a temperaturas mais altas tem estruturas mais cristalinas, a cristalinidade dos filmes ? diretamente proporcional a sua resistividade e que para maiores concentra??es de agente dopante tem-se uma diminui??o na resistividade dos filmes.
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Desenvolvimento de filmes finos condutores transparentes de nanofios de prata depositados sobre substratos r?gidos

Firmino, Sandro Fernandes 20 August 2018 (has links)
Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-08-23T14:01:45Z No. of bitstreams: 1 Sandro Fernandes Firmino_TESE.pdf: 4757608 bytes, checksum: 52ddad6a85c21dfa1d36627079848e04 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-08-27T11:21:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Sandro Fernandes Firmino_TESE.pdf: 4757608 bytes, checksum: 52ddad6a85c21dfa1d36627079848e04 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:37:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandro Fernandes Firmino_TESE.pdf: 4757608 bytes, checksum: 52ddad6a85c21dfa1d36627079848e04 (MD5) Previous issue date: 2018-08-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / This work proposes the development of a low cost protocol for the production of TCNTs based on silver nanowires (AgNWs) on rigid substrates, and the improvement of the deposition technique to obtain a higher layer homogeneous, aiming at the optimization of its optical and electrical properties. For this, silver nanowires with length and diameter control were produced, aiming to evaluate the influence of these parameters on the optical and electrical properties of TCTFs. The effects of thermal annealing on the morphology of AgNWs networks and on the electrical and optical properties of TCTFs were also investigated. Studies were carried out to improve the deposition technique to obtain more homogeneous films and, as a result of this study, a new deposition technique (VMCV - Vertical Controlled Mechanical Vibration) was developed with INPI (National Institute of Intellectual Property). Silver nanowires were synthesized through the polyol process, which uses a polymer (N-vinylpyrrolidone) (PVP) as the coating agent. The prepared solutions of AgNWs were deposited on rigid substrates (glass / silicon) for analysis of topological and chemical surfaces, resulting in a random network of nanowires. The networks of AgNWs were characterized by MEV-FEG, UV-Vis, XPS and DSC-TGA techniques. The effect of thermal annealing on the AgNWs networks was investigated by means of in situ measurements of the evolution of the electrical resistances, through the technique of two tips, on a hot plate with temperature control system. Our best results exhibit an optical transparency (~ 83% at 550 nm) equivalent to commercial metal oxide thin films (indium oxide-oxide, ITO or fluoride oxide and tin oxide, FTO) and sheet resistance of ~ 23 ? / ?. / Este trabalho tem como proposta o desenvolvimento de um protocolo de baixo custo para produ??o de TCTFs (Filmes Finos Condutores Transparentes) ? base de nanofios de prata (AgNWs) sobre substratos r?gidos, e o aperfei?oamento da t?cnica de deposi??o para a obten??o de uma camada homog?nea, visando ? otimiza??o de suas propriedades ?pticas e el?tricas. Para isto, foram produzidos nanofios de prata com controle de comprimento e di?metro, visando avaliar a influ?ncia destes par?metros sobre as propriedades ?pticas e el?tricas dos TCTFs. Tamb?m foram investigados os efeitos do recozimento t?rmico na morfologia das redes de AgNWs e sobre as propriedades el?tricas e ?pticas dos TCTFs. Foram realizados estudos para o aperfei?oamento da t?cnica de deposi??o para a obten??o de filmes homog?neos e, como resultado deste estudo, desenvolveu-se uma nova t?cnica de deposi??o (VMCV- Vibra??o Mec?nica Controlada Vertical) registrada junto ao INPI (Instituto Nacional de Propriedade Intelectual). Os nanofios de prata foram sintetizados atrav?s do processo poliol, que utiliza um pol?mero (N-vinilpirrolidona) (PVP) como o agente de cobertura. As solu??es preparadas de AgNWs foram depositadas sobre substratos r?gidos (vidro/sil?cio) para an?lises de superf?cies topol?gicas e qu?micas, resultando em uma rede aleat?ria de nanofios. As redes de AgNWs foram caracterizadas pelas t?cnicas MEV-FEG, UV-Vis, XPS e DSC-TGA. O efeito do recozimento t?rmico sobre as redes de AgNWs foi investigado por meio de medi??es in situ da evolu??o das resist?ncias el?tricas, atrav?s da t?cnica de duas pontas, sobre uma chapa quente com sistema de controle de temperatura. Nossos melhores resultados exibem uma transpar?ncia ?ptica (~ 83% a 550 nm) equivalente a das pel?culas finas de ?xido de metal comercial (?xido de ?ndio-?xido, ITO ou ?xido de fl?or e ?xido de estanho, FTO) e resist?ncia de folha de ~ 23 ?/?.

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