Ajustando la morfología de nanoestructuras de ZnO obtenidas a través de síntesis solvotermal

GONZALEZ, VANESSA; TIRADO, MONICA; MARIN, OSCAR; COMEDI, DAVID

Armenia

Congreso; IX Simposio de Química Aplicada (IX SIQUIA) y I Congreso Internacional de Nanoquímica, Nanofísica y Nanomedicina (I CINNN); 2019

Universidad del Quindío, Armenia, Colombia

El ZnO es un óxido semiconductor de banda ancha con una energía de banda prohibida de 3.37 eV y 60 meV de energía de ligadura excitónica, características que le confieren luminiscencia ultravioleta a temperatura ambiente entre otras propiedades interesantes para aplicaciones tecnológicas. Esto, sumado a su alta disponibilidad, bajo impacto ambiental y la facilidad relativa para su síntesis, lo convierten en una gran promesa tecnológica. Aunque son muchas las características que determinan el comportamiento del ZnO y sus posibles aplicaciones, la morfología tiene un alto impacto. Por ejemplo, para el desarrollo de nanoláseres o guías de ondas, es conveniente utilizar nanohilos con alta cristalinidad para construir cavidades luminosas resonantes nanométricas, con mínimas pérdidas por dispersión; así mismo, en nanopartículas de ZnO, un control del tamaño y forma deriva en un control fino de las propiedades electrónicas, impactando en la capacidad para transportar carga eléctrica o interactuar con la luz. En consecuencia, diversos grupos de investigación a nivel mundial buscan nuevas metodologías de síntesis que permitan controlar eficientemente la forma y el tamaño de este material. En este trabajo se presentan y discuten resultados en cuanto al control de la morfología y la emisión de luz de nano y microestructuras de ZnO fabricadas por síntesis solvotermal. Se demuestra como los parámetros de síntesis, especialmente el solvente, el agente alcalino o mineralizante y la sal metálica precursora, impactan drásticamente sobre dichas propiedades, pasando de la obtención de arreglos ordenados de nanohilos sobre un sustrato a películas delgadas microporosas cambiando únicamente el solvente o de nanopartículas compactas a microesferas huecas cambiando el agente alcalino.