Resumen

Se investigaron sistemáticamente las propiedades eléctricas de las nanopartículas de dióxido de estaño (SnO2) inducidas por una baja temperatura de calcinación para aplicaciones de detección de gases. Se utilizó el método de precipitación para preparar polvos de SnO2, mientras que se adoptó el método sol-gel para preparar películas delgadas de SnO2 a diferentes temperaturas de calcinación. La caracterización se realizó mediante difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Las muestras se ajustaron perfectamente a la estructura tetragonal del rutilo. El tamaño medio de los cristalitos de los polvos de SnO2 fue de 45 ± 2, 50 ± 2, 62 ± 2 y 65 ± 2 nm a temperaturas de calcinación de 300, 350, 400 y 450°C, respectivamente. Las imágenes SEM y las topografías AFM mostraron un aumento del tamaño de las partículas y de la rugosidad con el aumento de la temperatura de calcinación. La constante dieléctrica disminuyó con el aumento de la frecuencia de las señales aplicadas, pero aumentó al aumentar la temperatura de calcinación. Utilizando el espectro UV-Vis, las bandas de energía directa de las películas delgadas de SnO2 fueron de 4,85, 4,80, 4,75 y 4,10 eV para 300, 350, 400 y 450°C, respectivamente. Una temperatura de calcinación baja como la de 300°C permite tamaños de cristalitos más pequeños y constantes dieléctricas más bajas, pero aumenta la rugosidad de la superficie del SnO2, mientras que la deformación de la red sigue siendo independiente. Por tanto, las bajas temperaturas de calcinación del SnO2 son prometedoras para dispositivos electrónicos como los sensores de gas.

• Materias:Agua Ingeniería de estructuras Asfalto Acero Concreto
• Subjects:Water Structural engineering Asphalt Steel Concrete
• Palabras claves:baja temperatura de calcinación, temperatura de calcinación, película fina, polvo de sno2, propiedad del estaño, microscopía de fuerza atómica, rugosidad del sno2, constante dieléctrica inferior, bandgaps de energía directa, temperatura del sno2
• Keywords:low calcination temperature, calcination temperature, thin film, sno2 powder, property of tin, atomic force microscopy, roughness of sno2, lower dielectric constant, direct energy bandgaps, temperature of sno2