Tese de Doutorado #312: Marcos Silva
Metal sulfides semiconducting materials: case studies on cadmium sulfide/carbon nanotubes and iron disulfide
Autor: Marcos Flávio de Oliveira Silva
Banca Avaliadora
Wagner Nunes Rodrigues (orientador)
Física - UFMG
André Santarosa Ferlauto (coorientador)
Física - UFMG
Carlos Basílio Pinheiro
Física - UFMG
Luiz Orlando Ladeira
Física - UFMG
Sukarno Olavo Ferreira
DF/UFV
Diego Carvalho Barbosa Alves
DF/UFMS
Orientadores
Wagner Nunes Rodrigues (orientador)
Departamento de Física - UFMG
André Santarosa Ferlauto (coorientador)
Departamento de Física - UFMG
Resumo do Trabalho
Nós estudamos a síntese e propriedades de sulfetos metálicos. Primeiro, analisamos o alinhamento de bandas de energia na interface de nanopartículas de sulfeto de cádmio com nanotubos de carbono de paredes múltiplas por espectroscopia de fotoelétrons. Nós observamos a formação de um contato ôhmico entre o semicondutor (CdS) e os nanotubos de carbono, que possuem caráter metálico. Nós também estudamos o crescimento de filmes finos de pirita (FeS2) por Aerosol Assisted Chemical Vapor Deposition (AACVD) e sulfurização de óxido de ferro. Os processos de AACVD foram realizados em um reator caseiro cuja construção fez parte do trabalho. Os filmes depositados por AACVD apresentaram cor preta opaca e baixa aderência ao substrato, uma composição marcada por variadas misturas de diferentes fases de sulfeto de ferro e uma microestrutura descontínua, formada por várias placas desconectas. Por outro lado, os filmes produzidos através de sulfurização apresentaram cor dourado-escuro especular e boa adesão ao substrato. Os processos de sulfurização ocorreram em um novo aparato implementado durante o trabalho, o qual chamamos de Boneca Russa. Nós variamos diversos parâmetros do processo e determinamos uma rota ótima para obter um material com fase pura de pirita. Nós observamos que as propriedades do óxido precursor influenciam as propriedades microestruturais e ópticas do filme sulfurizado. Todos os filmes com fase pura de pirita apresentaram caráter n. Por fim, iniciamos um estudo do processo de sulfurização, usando o novo aparato da Boneca Russa, de outros sulfetos metálicos.