Propiedades electroquímicas, morfológicas y estructurales de óxido de titanio.

M. A. GARCIA, O. R. CAMARA Y F. Y. OLIVA

Villa carlos Paz, Córdoba

Jornada; NANOCÓRDOBA 2012; 2012

Fac. Cs. Químicas. UNC.

Los nanotubos de óxido de titanio (TiO2NT) han captado la atención en el área de materiales debido a su gran área superficial, estabilidad química y térmica y están siendo estudiado como posibles sustratos en dispositivos médicos y como sistemas de distribución de medicamentos entre otras áreas de interés tecnológico. Sus propiedades electroquímicas no han sido estudiadas en profundidad, por esta razón, en el presente trabajo  se investiga el comportamiento semiconductor los mismos y se realiza un análisis comparativo con el de películas planas de óxido de titanio crecidas por distintos métodos. Estas películas fueron preparadas por anodización electroquímica tanto potenciostática como potenciodinámicamente hasta distintos potenciales finales utilizando electrolitos como NaCl, Na2SO4, Na3PO4 y H3PO4.  Las películas de TiO2NT fueron preparadas potenciostáticamente en un medio fuertemente ácido (H3PO4 / HF). El crecimiento potenciodinámico de películas de TiO2 realizado a diferentes límites anódicos, genera óxidos de diferente espesor, rugosidad, concentración de donores, hidrofobicidad superficial entre otras propiedades de importancia. En este trabajo se presentan los estudios de caracterización electroquímica en función del pH para todas las películas preparadas mediante el uso de técnicas como voltametría cíclica, curvas de capacidad - potencial a frecuencia fija y espectros de impedancia electroquímica. Los parámetros que caracterizan las propiedades semiconductoras de las películas de TiO2, concentración de donores (ND) y potencial de banda plana (Efb), demostraron ser altamente dependientes de las condiciones de síntesis de la superficie.  Aquellas películas preparadas a potenciales mayores así como las preparadas en medios fuertemente ácidos mostraron valores de ND mayores que las películas delgadas, indicando un aumento de los estados superficiales. A su vez estos parámetros demostraron ser dependientes del pH del medio. Se presenta un estudio pormenorizado de las transiciones de fase de los óxidos preparados, el cual revela que las temperaturas a las cuales las transiciones amorfo-anatasa-rutilo ocurren son fuertemente dependientes del método de preparación de la película.