Obtención de películas delgadas ferroeléctricas libres de plomo

A.FERNÁNDEZ SOLARTE; NORA PELLEGRI; OSCAR DE SANCTIS

Buenos Aires

Encuentro; • VI Reunión anual de la Asociación Argentina de Cristalografía - AACr; 2010

Asociación Argentina de Cristalografía

Actualmente el desarrollo de nuevas tecnologías para la fabricación de dispositivos electrónicos, esta orientado a procesos de integración y miniaturización, especialmente en sistemas micro-electro-mecánicos (MEMS), este desarrollo también involucra el estudio de nuevos materiales piezoeléctricos, que considere el impacto ambiental que pueden causar estos. Y que por lo tanto, permitan una efectiva sostenibilidad del desarrollo en relación con la protección del medio ambiente. Es así como estas nuevas tecnologías, han generado gran interés en el desarrollo de técnicas, que permitan la formación de materiales ferroeléctricos no tóxicos en general y especialmente en la de los materiales piezoeléctricos, con estructuras de capas. La utilización de cerámicos piezoeléctricos comenzó con el BaTiO3 y luego fue reemplazado por composiciones de las familias del PZT, las cuales contienen importantes cantidades de plomo, siendo este el elemento causal de generar un alto nivel de toxicidad, razón por la cual, la fabricación de cerámicos libres de plomo, para reemplazar estas composiciones, se ve favorecida debido a los aspectos ecológicos.   En el presente trabajo se estudiaron películas delgadas de composiciones libres de plomo de la familia perovskitas (KXNa1-X)NbO3 (NKN), depositadas sobre sustratos de Si/SiO2/TiOx/Pt utilizando una técnica de sol-gel modificada o CSD (chemical solution deposition), a partir de una solución de precursores principalmente metalorgánicos. Para la deposición se utilizó la técnica de spincoating con control de atmósfera. Se estudio la estructura cristalina al variar la temperatura de sinterización final de las muestras. Las películas obtenidas fueron caracterizadas estructuralmente, mediante la técnica de difracción de rayos X, con incidencia rasante, (GI XRD: con un segundo por paso); morfológicamente mediante Microscopía de Fuerza Atómica (AFM), la caracterización térmica de polvos se llevo a cabo mediante Termogravimetría (TG) y Análisis Térmico Diferencial (DTA).