| Summary: | Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-02-26T16:11:44Z
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Previous issue date: 2015-06-05 === CAPES === CNPq === FACEPE === Neste trabalho, apresentamos a síntese e caracterização do material mesoporoso
MCM-41 para o desenvolvimento de capacitores MOS. A motivação deste trabalho deve-se
às propriedades interessantes que MCM-41 apresenta, tais como: área superficial e volume
de poro grande e estrutura ordenada de poros.
Inicialmente apresentamos a síntese do material mesoporoso MCM-41 pelo método
Sol-Gel, e sua caracterização estrutural (DRX e IV), morfológica (MEV e TEM) e texturais
(Análise de Adsorção e Dessorção de Nitrogênio), e fazemos uma comparação de
resultados com o mesmo material produzido pela Sigma-Aldrich. Também foram obtidos
filmes pelo método químico, que foram caracterizados por MEV e DRX e em seguida
foram fabricados capacitores MOS. As medidas elétricas do capacitor MOS com dielétrico
de MCM-41 foram comparadas com capacitores com dielétrico de SiO2 térmico. Os
resultados mostraram uma clara diferença nas curvas de Corrente-Tensão. Conclui-se que a
água confinada dentro do filme dielétrico é associada com os valores elevada de
capacitância por unidade de área, estes valores permanecem altos depois do aquecimento,
indicando que a resposta dielétrica é devida á água ligada ao material dielétrico, formando
camadas paralelas á superfície do substrato.
Capacitores de MCM-41 foram expostos a vários solventes polares e apolares, assim
como á radiação gama e apresentaram distorção na resposta da capacitância e deslocamento
nas curvas de corrente – tensão.
Finalmente, capacitores de MCM-41 foram hidrolisados com o objetivo de aumentar
a concentração dos grupos silanol na superfície do MCM-41 e como consequência alterar a
capacitância do dispositivo. === In this work, we report the synthesis and characterization of MCM-41 mesoporous
material for the development of devices types MOS capacitors. The motivation of this
work is due to the MCM-41 interesting properties such as: surface area and pore volume
large and pore ordered structure.
Initially, we present a synthesis of MCM-41 mesoporous material by sol-gel method
and their structural characterization (XRD and IR), morphological (SEM and TEM) and
texture (Nitrogen Desorption and Adsorption Analysis) and make a comparison with the
same material produced by Sigma. Also, films were obtained by chemical method, which
were characterized by SEM and XRD, and then MOS capacitors were fabricated. The
electrical characteristics MCM-4 MOS capacitors were compared with thermal SiO2, the
results showing a clear difference in the voltage-current curves. It concludes that water
confined within the dielectric film is associated with high values of capacitance per unit
area these values remain high even after heating, indicating a dielectric response due to
water strongly bonded to the dielectric material forming layers parallel to the substrate
surface.
The MCM-41 capacitors were exposed to various polar and nonpolar solvents and
gamma radiation and showed good results were due to variations in the response to
capacitance and the voltage-current curves showed displacement and distortion.
Finally, the MCM-41 capacitors were hydrolyzed in order to be able to increase the
concentration of silanol groups on the surface of MCM-41; as a consequence the material is
more sensitive to moisture and therefore, the capacitance of the device response.
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