"Síntesis de nano estructuras de ZnO para su aplicación en dispositivos piezoeléctricos recolectores de energía"
Dr. Edgardo Leon Salguero
Posgrado en Nanotecnología
Universidad de Sonora
Resumen:
El Óxido de Zinc (ZnO) nanoestructurado es un material altamente atractivo, debido a su alto coeficiente piezoeléctrico, así como baja toxicidad, facilidad y bajo costo de fabricación, además de ser compatible con tecnologías existentes de Silicio.
En este trabajo se presenta se el estudio de dos métodos de síntesis de nanoestructuras de ZnO por el método hidrotérmico, el primero para Nanopetalos de ZnO dopados con Aluminio (AZO), así como la descripción del proceso de crecimiento, en el cual se comprobó, que la disociación de AlN promovida por un ambiente alcalino inhibe el crecimiento en el eje C del ZnO, promoviendo un crecimiento planar y selectivo, solo en áreas previamente preparada con AlN, con lo cual el crecimiento de los nanopetalos es altamente selectivo, es importante mencionar que es la primera vez que se describe tal método de crecimiento.
El segundo método de síntesis descrito es para la obtención de Nano-rodillos y Nanofibras ultra-largas de ZnO, con la asistencia de Nanopartículas de TiO2 las cuales además de mantener propiedades piezoeléctricas, presentan propiedades ópticas interesantes, como son mejores propiedades eléctricas, las Nanoestructuras crecidas con TiO2, presentan un incremento en la intensidad de la emisión UV debido a un proceso FRET, se comprobó la viabilidad de fabricación de dispositivos recolectores utilizando estos materiales.
Se presentan los resultados de técnicas avanzadas de caracterización como Microscopio electrónico de Barrido (SEM), espectroscopia de rayos x de energía dispersiva (EDS), Espectroscopia foto-electrónica de rayos X (XPS), difracción de rayos X (XRD), análisis de piezorespuesta (AFM/PFM), Fotoluminiscencia, análisis Raman, y mediciones eléctricas.