@TechReport{SouzaFerrAzev:2009:FiDiNa,
author = "Souza, Fernando Almeida de and Ferreira, Neiden{\^e}i Gomes and
Azevedo, Adriana Faria",
title = "Filmes de diamante nanocristalinos dopados com boro e
nitrog{\^e}nio para aplica{\c{c}}{\~o}es em sensores
eletroqu{\'{\i}}micos",
institution = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais",
year = "2009",
type = "RPQ",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
note = "{Bolsa PIBIC/INPE/CNPq}",
keywords = "filmes de diamante, boro, nitrog{\^e}nio, sensores
eletroqu{\'{\i}}micos.",
abstract = "Este trabalho, iniciado em agosto de 2008 tem como objetivo obter
um filme nanocristalino de diamante dopado e caracteriz{\'a}-lo
quanto a morfologia da superf{\'{\i}}cie e as propriedades
semi-condutoras, para aplica{\c{c}}{\~o}es em sensores
eletroqu{\'{\i}}micos. A dopagem {\'e} feita com boro ou
nitrog{\^e}nio, sendo o filme crescido sobre um substrato de
sil{\'{\i}}cio, atrav{\'e}s do m{\'e}todo de
deposi{\c{c}}{\~a}o qu{\'{\i}}mica a vapor, ativada por
filamento quente para a s{\'{\i}}ntese de filmes de diamante a
baixa press{\~a}o. O filme antes do crescimento passou por um
processo de ranhura da superf{\'{\i}}cie com diamante
particulado, onde fragmentos nanom{\'e}tricos deste alojam-se na
superf{\'{\i}}cie sil{\'{\i}}cio. A mistura gasosa padr{\~a}o
utilizada em ambos experimentos foi: metano, arg{\^o}nio e
hidrog{\^e}nio. Para a dopagem com boro, a espessura do filme de
nanodiamante obtido nas amostras foi proporcional ao tempo de
crescimento, e conforme maior foi esse tempo houve uma
diminui{\c{c}}{\~a}o dos aglomerados que deixou a
superf{\'{\i}}cie mais plana. Todos os filmes apresentaram uma
superf{\'{\i}}cie hidrof{\'{\i}}lica. Aglomerados de
nanocristais, que apresentam maior quantidade de
liga{\c{c}}{\~o}es spē no contorno dos gr{\~a}os e que
favorecem as caracter{\'{\i}}sticas semi-condutoras, foram
obtidos nos filmes crescidos por 6 horas. Este filme teve
comportamento quase-revers{\'{\i}}vel, com uma \ΔEp = 900
mV, mas ainda est{\'a} muito acima do ideal, que {\'e} em torno
de 60 mV. A janela de potencial ficou em torno de 2,2 V,
pr{\'o}ximo do valor encontrado na literatura que {\'e} 2,5 V.
Vale ressaltar que a dopagem destes filmes ainda est{\'a} muito
baixa, o que justifica este comportamento dos eletrodos, por isso,
uma maior concentra{\c{c}}{\~a}o do dopante boro ir{\'a}
garantir um comportamento semi-condutor ainda maior destas
amostras. Estudos experimentais preliminares, utilizando pouca
dopagem de nitrog{\^e}nio, mostraram que os filmes obtidos em
temperaturas maiores tendem a grafitizar. Al{\'e}m disso, a
influ{\^e}ncia da porcentagem de arg{\^o}nio na mistura gasosa
est{\'a} relacionada diretamente com a estrutura e condutividade
dos filmes. Os filmes obtidos com 75% vol. apresentam um espectro
Raman caracter{\'{\i}}stico de nanodiamantes sem dopagem e
n{\~a}o s{\~a}o condutores. J{\'a} os filmes com 90% vol.
possuem os espectros de nano dopado com nitrog{\^e}nio similar ao
observado na literatura, bem como uma boa condutividade. Da mesma
forma que os filmes dopados com boro, ser{\'a} preciso aumentar a
dopagem.",
affiliation = "{} and {Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)} and
{Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)}",
language = "pt",
pages = "32",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/42U93DB",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/42U93DB",
targetfile = "Fernando Almeida de Souza.pdf",
urlaccessdate = "27 jun. 2024"
}