LINAREZ PÉREZ OMAR EZEQUIEL
Congresos y reuniones científicas
Título:
Aplicabilidad del modelo de acumulación de carga superficial a películas de óxido
Autor/es:
O. E. LINAREZ PÉREZ; M. LÓPEZ TEIJELO
Lugar:
Medellin, Colombia
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica; 2008
Resumen:
Las películas pasivas representan un tópico especial en la electroquímica y han sido ampliamente estudiadas en los últimos 200 años. A pesar de ello, los procesos fundamentales que controlan el crecimiento no son aún completamente comprendidos.
La electroquímica de los denominados metales ?válvula? (Al, Ti, Zr, Ta, Bi, etc.) ha sido extensivamente estudiada debido a sus aplicaciones en películas ópticas, microelectrónica, manufactura de capacitares, etc. Recientemente, también ha suscitado gran interés la formación de nanoestructuras y patrones auto-organizados de óxidos metálicos, especialmente de óxidos porosos de aluminio. Sin embargo, no existe un modelo único para explicar el mecanismo de crecimiento de óxidos anódicos en el caso de los metales válvula. Para el caso de metales válvula típicos, el crecimiento ha sido descripto en términos del modelo de campo alto (HFM) propuesto por Verwey- Cabrera y Mott o el modelo de defectos puntuales (PDM) desarrollado por Macdonald [1]. Más recientemente, Bojinov [2] ha propuesto un modelo basado en un análisis de carga superficial, aunque en la mayoría de los casos se considera que las películas son estables, homogéneas en espesor y la posible formación de poros y/o ?pits? no ha sido tenida en cuenta.
En este trabajo se estudian el crecimiento, propiedades y estructura de películas de óxido de antimonio en soluciones de fosfato, crecidas por métodos potenciodinámicos combinados con sostenimientos de potencial. Los espesores se obtienen por elipsometría in-situ y las propiedades eléctricas se analizan a partir de mediciones de Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS). La respuesta EIS se interpreta en términos de elementos eléctricos pasivos mediante el empleo del Modelo de Acumulación de Cargas Superficiales [1] para dar cuenta del efecto inductivo encontrado. Asimismo, se introducen modificaciones para dar cuenta de la constante de tiempo RC obtenida a bajas frecuencias y su significado. Los resultados de EIS se correlacionan con la morfología superficial obtenida por AFM a fin de obtener el modelo físico de la interfase y se discute la dependencia de los valores obtenidos de los distintos elementos con el potencial de formación y la concentración de electrolito.
Referencias
[1] D.D. Macdonald, J. Electrochem. Soc. 139 (1992) 3434.
[2] M. Bojinov, Electrochim. Acta 42 (1997) 3489.
Agradecimientos: Este trabajo ha sido financiado por CONICET, ANPCYT y SECyT-UNC. OELP agradece la beca otorgada por CONICET.
La electroquímica de los denominados metales ?válvula? (Al, Ti, Zr, Ta, Bi, etc.) ha sido extensivamente estudiada debido a sus aplicaciones en películas ópticas, microelectrónica, manufactura de capacitares, etc. Recientemente, también ha suscitado gran interés la formación de nanoestructuras y patrones auto-organizados de óxidos metálicos, especialmente de óxidos porosos de aluminio. Sin embargo, no existe un modelo único para explicar el mecanismo de crecimiento de óxidos anódicos en el caso de los metales válvula. Para el caso de metales válvula típicos, el crecimiento ha sido descripto en términos del modelo de campo alto (HFM) propuesto por Verwey- Cabrera y Mott o el modelo de defectos puntuales (PDM) desarrollado por Macdonald [1]. Más recientemente, Bojinov [2] ha propuesto un modelo basado en un análisis de carga superficial, aunque en la mayoría de los casos se considera que las películas son estables, homogéneas en espesor y la posible formación de poros y/o ?pits? no ha sido tenida en cuenta.
En este trabajo se estudian el crecimiento, propiedades y estructura de películas de óxido de antimonio en soluciones de fosfato, crecidas por métodos potenciodinámicos combinados con sostenimientos de potencial. Los espesores se obtienen por elipsometría in-situ y las propiedades eléctricas se analizan a partir de mediciones de Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS). La respuesta EIS se interpreta en términos de elementos eléctricos pasivos mediante el empleo del Modelo de Acumulación de Cargas Superficiales [1] para dar cuenta del efecto inductivo encontrado. Asimismo, se introducen modificaciones para dar cuenta de la constante de tiempo RC obtenida a bajas frecuencias y su significado. Los resultados de EIS se correlacionan con la morfología superficial obtenida por AFM a fin de obtener el modelo físico de la interfase y se discute la dependencia de los valores obtenidos de los distintos elementos con el potencial de formación y la concentración de electrolito.
Referencias
[1] D.D. Macdonald, J. Electrochem. Soc. 139 (1992) 3434.
[2] M. Bojinov, Electrochim. Acta 42 (1997) 3489.
Agradecimientos: Este trabajo ha sido financiado por CONICET, ANPCYT y SECyT-UNC. OELP agradece la beca otorgada por CONICET.
