Propriedades estruturais e eletrônicas de filmes finos de PbO2, filmes finos de TiO2 e filmes finos de TiO2 dopados com chumbo
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Data
2016-12-20
Autores
Azevedo, Douglas Henrique Marcelino de [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Com a constante busca o avanço tecnológico para satisfazer as necessidades da nossa sociedade, verifica-se uma preocupação da sociedade com menor degradação do meio ambiente. Em função disso, busca-se um melhor aproveitamento dos recursos naturais, o que, por sua vez, requer tecnologia apropriada. Na indústria optoeletrônica, a utilização de materiais com propriedades ópticas e condutoras cresce continuamente, porém esta tecnologia está fortemente baseada em óxido de índio (In2O3), que é um material bastante caro, já que é naturalmente escasso. Apresente pesquisa pretende contribuir com o conhecimento, em nível microscópio, das propriedades que governam a condutividade de óxidos de chumbo e óxidos de titânio dopados visando sua utilização como óxido transparente condutor, já que titânio e chumbo são mais baratos que o índio. Estudou-se propriedades eletrônicas de filmes finos de dióxido de titânio (TiO2) e dióxido de chumbo (PbO2) em sua principal fase cristalográfica, a fase rutila, em função da superfície exposta, Empregou-se cálculos ab initio dentro da teoria do funcional de densidade (DFT) implementada no programa CRYSTAL14. Procurou-se entender os fatores responsáveis pela condutividade desses materiais e formular propostas que contribuam para a transformação desses materiais em óxidos condutores transparentes.
There is a constant search for technological development to satisfy the need of our society, on the other hand there is a growing concern with environmental conservation. However, the better use of natural sources requires appropriate technology for that.In the optoelectronic industry, the use of materials with optical and conductive properties is continuously increasing, but this technology is strongly based on indium oxide (In2O3), which is a very expensive material, since it is naturally scarce. The present research aims to contribute to the knowledge of the properties that govern the conductivity of lead and titanium oxides at the microscopic level in order to enable its use as a transparent oxide conductor. Electronic properties of thin films of titanium dioxide (TiO2) and lead dioxide (PbO2) in the main crystallographic phase (the rutile phase), depending on the exposed surface was investigated. Ab initio calculations with density functional theory (DFT) implemented in the CRYSTAL14 program have been performed. Factors responsible for the conductivity of these materials have been explored aiming to contribute to the transformation of these materials in transparent conductive oxides.
There is a constant search for technological development to satisfy the need of our society, on the other hand there is a growing concern with environmental conservation. However, the better use of natural sources requires appropriate technology for that.In the optoelectronic industry, the use of materials with optical and conductive properties is continuously increasing, but this technology is strongly based on indium oxide (In2O3), which is a very expensive material, since it is naturally scarce. The present research aims to contribute to the knowledge of the properties that govern the conductivity of lead and titanium oxides at the microscopic level in order to enable its use as a transparent oxide conductor. Electronic properties of thin films of titanium dioxide (TiO2) and lead dioxide (PbO2) in the main crystallographic phase (the rutile phase), depending on the exposed surface was investigated. Ab initio calculations with density functional theory (DFT) implemented in the CRYSTAL14 program have been performed. Factors responsible for the conductivity of these materials have been explored aiming to contribute to the transformation of these materials in transparent conductive oxides.
Descrição
Palavras-chave
PbO2, TiO2, DFT, Rutilo, Rutile