Síntesis y caracterización de pocas capas de antimonio sobre grafeno

Los materiales 2D han mostrado tener un alto potencial para su uso en diversas aplicaciones tecnológicas. En particular, el antimonio (Sb) tiene una alta aplicabilidad en electrónica, sensores y baterías. El antimonio bidimensional presenta dos estructuras estables las cuales son llamadas fase α y f...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Gómez Farfán, María G.
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2023
Materias:
Materiales bidimensionales
Graphene
Grafeno
Antimony
Antimonio
[RAMN
Heteroestructure
Heteroestructura]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1250/1/1G%C3%B3mez_Farf%C3%A1n.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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description Los materiales 2D han mostrado tener un alto potencial para su uso en diversas aplicaciones tecnológicas. En particular, el antimonio (Sb) tiene una alta aplicabilidad en electrónica, sensores y baterías. El antimonio bidimensional presenta dos estructuras estables las cuales son llamadas fase α y fase β. En el presente trabajo, se estudia el crecimiento de pocas capas de antimonio en la fase β debido a que esta fase presenta propiedades electrónicas y optoelectrónicas interesantes, distintas a las de antimonio en estado masivo. Se determinaron los factores determinantes para poder conseguir dicha fase. Uno de dichos factores es el sustrato sobre el cual el antimonio es depositado, es por ello que el trabajo se enfoca en el crecimiento de Sb sobre grafeno en ultra alto vacío. Posteriormente estudiamos la estabilidad de esta heteroestructura, Sb/grafeno, en condiciones ambiente fuera de ultra alto vacío. El trabajo se desempeñó usando las siguientes técnicas de caracterización: espectroscopía Raman y espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS). Se pudo observar que la fase β de antimonio crece al ser depositada sobre grafeno de muy buena calidad, y se observa que en las regiones de la muestra donde no se tiene una buena calidad de grafeno no se forma la fase β. Por otro lado, se observó que en el sustrato de cobre empleado no se formó la fase β. Los resultados obtenidos precisan que la superficie en la cual se crecen las capas de antimonio es determinante para el crecimiento de la fase requerida. Finalmente, también se pudo constatar que el antimonio se oxida sobre el grafeno y el cobre al ponerlo en contacto con el aire. En el caso del grafeno, si la muestra se calienta hasta llegar a una temperatura de 107 ◦C partiendo desde temperatura ambiente, se logra recuperar la mitad del antimonio metálico depositado, mientras que para el caso del cobre no se logra recuperar nada del antimonio metálico.
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