A Influência dos Íons de Lítio: Caracterizações Eletroquímicas, Ópticas, Morfológicas e Estruturais de Filmes Finos de MoO3 e MoO3:Li+
Resumo
O estudo tem como objetivo analisar as propriedades ópticas, estruturais, morfológicas e eletroquímicas dos filmes finos de óxido de molibdênio (VI) e as mudanças que diferentes concentrações da dopagem com íons de lítio podem causar nestes filmes. Os filmes eletrocrômicos foram obtidos através da combinação de duas técnicas: para a obtenção da solução, o processo sol-gel foi utilizado e para a deposição da mesma em diferentes velocidades, a técnica dip-coating foi adotada. Uma vez que não existam muitos precedentes da utilização deste método para este óxido, o líquido depositado passou por um tratamento térmico a uma temperatura de 300 °C, a fim de se obter os filmes eletrocrômicos. Foram realizados estudos sistemáticos para obtenção de uma melhor resposta eletroquímica, variando parâmetros como a espessura e a concentração de dopante nos filmes. Através das medidas de voltametria cíclica, cronocoulometria e cronoamperometria, foram analisadas as mudanças eletroquímicas ocorridas nos filmes como o processo de modificação da coloração por meio da intercalação e desintercalação de íons de lítio. As propriedades morfológicas foram analisadas através da Microscopia de Força Atômica (AFM), mostrando uma diferença de rugosidade entre os filmes, as propriedades estruturais através da Difração de raios-X, mostrando uma estrutura amorfa nos filmes e por fim, as propriedades ópticas através da espectroscopia UVVis, que demonstrou uma máxima diferença de transmitiria de 14,28% para os filmes mais espessos. A obtenção dos resultados permitiu ajustes necessários para a melhor concentração de dopante, neste caso 5 µl de Li+, e assim observaram-se melhoras no comportamento eletroquímico dos filmes, como um maior armazenamento de carga, de 14,77 para 44,68 mC.cm-2, propriedade desejada para utilização de filmes eletrocrômicos.