Síntesis y caracterización de películas de yoduro de plomo obtenidas mediante el método de deposición en baño químico (DBQ)

Abstract

En este trabajo se desarrolló un nuevo método para la síntesis de películas delgadas de yoduro de plomo PbI2, a partir del método de deposición en baño químico (DBQ), el cual consistió en dos etapas. En la primera etapa se sintetizaron películas de óxido de estaño que actuaron como capa semilla y permitieron una mejor adherencia de la película a depositar. La segunda etapa consistió en la síntesis de las películas de yoduro de plomo. Por último, se realizaron tratamiento térmico (100, 150°C,200°C,250°C,270°C), con el fin de promover transiciones politipicas del material y estudiar el efecto de estas estructuras en las propiedades ópticas, químicas y estructurales del material. Se logró determinar la influencia directa del tratamiento térmico en la inducción de politipos los cuales presentan una clara influencia en la estructura y composición química de las películas obtenidas. Como resultados se logró determinar que la secuencia de la formulación es crucial para la generación de un mecanismo heterogéneo, el cual da lugar a la formación de películas de películas de yoduro de plomo. A simple vista las muestras obtenidas presentaron un color amarillo característico de las películas de yoduro de plomo. Mediante la caracterización estructural y composicional realizada por difracción de rayos X y microscopia electrónica de transmisión se logró establecer que las películas con y sin tratamiento térmico presentan una estructura politipicas 2H y 4H. Además, se evidenció un aumento en la contribución de la estructura 4H y de la cristalinidad al aumentar la temperatura de tratamiento térmico, resultado que está en concordancia con la hipótesis y los objetivos planteados en el proyecto. Mediante microscopia RAMAN logramos identificar los modos vibracionales de las películas con y sin tratamiento térmico, los cuales corresponden a los modos vibracionales correspondientes a estructura politipicas 2H y 4H. Por último, se midieron sus propiedades ópticas mediante microscopia óptica Uv-Visible, se logró establecer que la temperatura no tiene un efecto significativo en el comienzo de la absorción fundamental del material. Mediante la aplicación del método de kubelka munk se logró establecer el ancho de banda prohibida para las películas de yoduro de plomo, Eg 2.4 eV.