NANO-ÓXIDOS DE COBRE Y ZINC EN SUSTRATOS DE LATÓN OBTENIDOS POR OXIDACIÓN CON VAPORES: MECANISMO DE CRECIMIENTO

CABELLO, ANA P.; ULLA, MARÍA A.; ZAMARO, JUAN M.

Santa Fe

Otro; XVI Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2021

Asociación Argentina de Cristalografía

Se obtuvieron crecimientos nanoestructurados de óxidos mixtos de cobre y de cinc sobre láminas de latón empleando un tratamiento con vapores de amoníaco y peróxido de hidrógeno [1]. Mediante caracterizaciones por XRD, LRS, SEM, EDS y XPS efectuadas a diferentes tiempos de síntesis, se monitoreó la evolución de las películas de óxidos lo cual permitió proponer un mecanismo de su crecimiento. Para tiempos de tratamiento menores a dos horas, intermediado por complejos amoniacales de cinc, se formó una delgada capa superficial de ZnO favorecida por el pH básico del medio y la temperatura. Simultáneamente, el cobre del sustrato evolucionó hacia especies Cu(OH)2 que fueron parcialmente reducidas a Cu2O por la atmósfera amoniacal. Al extender tiempo de tratamiento a 4 h predominó una evolución de las fases de cobre que formaron CuO, dejando embebidas debajo suyo las especies de ZnO a la vez que persistió una capa superficial de Cu2O. Este crecimiento de óxidos estratificados es una característica peculiar obtenida con este método y contrasta con lo producido por otros métodos más convencionales, como el tratamiento térmico en aire, que generan una gruesa capa externa de ZnO [2]. Finalmente, al extender el tratamiento por más de 8 h ocurrió una redisolución parcial de las especies de óxidos de cobre, dejando nuevamente ZnO expuesto parcialmente en la superficie. Las películas de nano-óxidos obtenidas son de interés para aplicar como fases catalíticas en reacciones heterogéneas, demostrando actividad por ejemplo en la oxidación de monóxido de carbono.