Hamed Vosoughikia
Um dos métodos para projetar as propriedades estruturais
de um óxido metálico para modificar as suas propriedades óticas e elétricas
é a dopagem com azoto. Neste contexto, a dopagem com azoto no
óxido de cobre é um tema de investigação primordial devido ao seu potencial
para superar a desvantagem do óxido de cobre, a sua elevada
resistência. Neste artigo foi estudado o efeito da implantação de iões de azoto
em filmes finos de óxido de cobre depositados sobre substrato de vidro por pulverização catódica por magnetrão DC .
Para investigar
o efeito da implantação de iões de azoto no
filme fino de óxido de cobre, foi obtida a estrutura cristalográfica das amostras
através do método de difração de raios X. A microscopia de força atómica
e a microscopia eletrónica de varrimento foram utilizadas
para a investigação da morfologia da superfície e o espectrofotómetro UV-VIS
foi utilizado para as propriedades óticas. Os padrões de DRX
mostraram a formação de Cu2O:N com uma estrutura ortorrômbica na
amostra implantada. As imagens de SEM mostraram alguma
vicissitude primordial na morfologia da superfície após a implantação do ião azoto,
de tal forma que foram geradas algumas aberturas interligadas
na superfície. De acordo com as imagens de AFM, a
rugosidade das amostras após a implantação é diminuída
e transmutada devido ao efeito balístico dos iões implantados.
O estudo das propriedades óticas mostrou que
a implantação de iões de azoto promoveu a deslocalização dos portadores de carga, como
resultado, o band gap ótico diminuiu. Outro resultado da
implantação de iões de azoto foi a minimização da resistividade das amostras
cujas características IV foram realizadas com o sistema Keithley-
2361. Os resultados fornecem um exemplo experimental subsidiário
da síntese de óxido de cobre dopado com N e promoveriam
a investigação e aplicações de dispositivos de Cu2O:N, como
os sistemas de materiais fotovoltaicos.