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XI SEMINARIO DE INVESTIGACIÓN
27 y 28 de Noviembre de 2008
Mérida, Yucatán, México.
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DELGADAS DE ÓXIDO
DE TUNGSTENO USANDO LAS TÉCNICAS DE RF SPUTTERING Y SOL-GEL.
Milenis Acosta 1 , Inés Riech 1 , David González 1 y Caridad Vales 1
Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Yucatán, México. adiaz@uady.mx
RESUMEN
El óxido de tungsteno es un material que presenta propiedades electrocrómicas y
gasocrómicas que lo convierten en un candidato ideal para dispositivos tales como
sensores, ventanas inteligentes, baterías, etc. Actualmente la tecnología de estos
dispositivos se basa en películas delgadas. Para la obtención de estas películas
existe una amplia gama de técnicas que varían en costo, complejidad y ventajas que
ofrecen de acuerdo a las propiedades deseadas. En el laboratorio de Ciencia de
Materiales de la FIUADY se implementaron las técnicas de RF sputtering y sol-gel,
para la obtención de películas delgadas de óxido de tungsteno sobre vidrio.
Para los crecimientos con sputtering empleamos un blanco de WO3, variando la
presión de argón (PAr) en el rango de 10 a 80 mTorr. Las propiedades estructurales
y morfológicas de las películas fueron obtenidas empleando las técnicas de difracción
de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Las películas depositadas
eran amorfas independientemente de la PAr utilizada y al someterlas a tratamientos
térmicos a 350 0 C cristalizaron en una mezcla de fases monoclínica y hexagonal de
WO3. Las imágenes de AFM mostraron que las películas crecidas a diferentes
presiones poseen una rugosidad promedio de 1 nm, incrementándose en un orden
de magnitud con el tratamiento térmico.
Las propiedades ópticas de las muestras variaron de acuerdo a la PAr empleada
obteniéndose diferente coloración y transmitancia en la región visible, ver Fig. 1. El
gap de las películas varió de acuerdo a la presión empleada. La crecida a 20 mTorr
tuvo un valor de 2.38 eV, mientras que la crecida a 80 mTorr tuvo un valor de 3.14
eV. Los cambios observados en las propiedades ópticas se asocian con un número
creciente de vacancias de oxígeno a medida que la PAr aumenta.
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