Siliciuro de fullerenos: depósito y caracterización

EMILIANO J. DI LISCIA; CRISTIÁN HUCK IRIART; MARIA REINOSO; E.B. HALAC; HUGO A. HUCK

San Miguel de Tucumán

Congreso; 101ª Reunión de la Asosiación Física Argentina; 2016

Motivados por las propiedades predichas para una estructura cristalina de moléculas de fullerenos (C60) enlazadas por átomos de silicio, se ensayan depósitos y se los caracteriza mediante distintas técnicas.Se realizan depósitos evaporando C60 prístino en una atmósfera de silicio, obtenido por la descomposición de silano (SiH4) en un filamento caliente. Se utilizan como sustratos obleas de silicio y germanio cristalino con orientación (100). Se realizan ensayos polarizando los sustratos a tensiones entre 0 y 30 V.Posteriormente, algunos de los depósitos son recocidos en vacío a 500ºC, temperatura superior a la de evaporación de fullerenos prístinos, para descartar moléculas ligadas por enlaces van der Waals.El material obtenido es analizado mediante las técnicas de microscopia electrónica de barrido (SEM - EDS), difracción de rayos X rasante (XRD), espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS) y espectroscopia Raman.Se detecta la presencia de carbono y silicio en superficie (EDS), evidenciando que este último se ha incorporado en la matriz sólida. Por espectroscopia Raman, se confirma que los fullerenos mantienen su identidad; por otra parte, se descarta la segregación de silicio, al no observarse bandas correspondientes a enlaces Si-Si. El contenido de C, Si y O en profundidad es analizado mediante XPS.Se presentan las estructuras de mínima energía de estos compuestos, obtenidas mediante simulaciones de dinámica molecular utilizando potenciales de Tersoff.