MODIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES FERROELÉCTRICAS DEL PZT MEDIANTE EL AGREGADO DE NANOPARTÍCULAS DE PLATA

DI MARCO, M. B.; ROLDÁN, M. V.; SANTIAGO, M. L.; IMHOFF, L.; PELLEGRI, N. S.; STACHIOTTI, M. G.

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica CAFQI 2019; 2019

Los materiales cerámicos de tipo zirconato-titanato de plomo (PZT) constituyen una de las familias de materiales ferroeléctricos y piezoeléctricos más ampliamente utilizados en todo el mundo debido a su polarización remanente y coeficiente piezoeléctrico elevados. Recientemente, estos materiales también han sido estudiados para su utilización en energía solar, debido al efecto ferroeléctrico fotovoltaico (FE-PV) que presentan; sin embargo, su baja eficiencia ha hecho difícil su aplicación. Afortunadamente, las propiedades del PZT pueden ser optimizadas mediante dopaje. Se ha reportado un importante incremento de las respuestas ferroeléctrica (polarización remanente) y fotovoltaica (fotocorriente) en películas delgadas de PZT mediante la incorporación de nanopartículas de Ag y Ag2O.En este trabajo se estudió la incorporación de nanopartículas de plata en películas delgadas de PbZr0.52Ti0.48O3. Las nanopartículas, de tamaño medio 4nm, se sintetizaron a partir de la reducción química de AgNO3 en etanol, utilizando el polímero PVP como estabilizante. Para la síntesis de las películas delgadas multicapas se utilizó un método de depósito de solución en fase líquida (CSD) por Spin-Coating, utilizando una técnica Sol-Gel modificada empleando acetoin como agente quelante.Se prepararon cuatro muestras con distinta disposición de las NPs en la matriz de PZT. Todas las películas delgadas resultaron libres de cracks. No se observó presencia significativa de fase secundaria. Las muestras presentaron ciclos de histéresis saturados a 50 Hz. Se concluye que el dopaje de las películas delgadas mediante incorporación de nanopartículas de plata en los Soles precursores de PZT incrementa significativamente la respuesta ferroeléctria del material.