Síntesis y caracterización de películas de Óxido de Tungsteno con adición de fósforo y estaño. Aplicación como materiales electrocrómicos

Abstract

En este trabajo se estudian los mecanismos de polimerización que explican la formación de geles siguiendo la teoría de la carga parcial, aplicada recientemente a la teoría del proceso Sol-gel. Se han fabricado películas de óxido de tungsteno y óxido de tungsteno fosforado, basándose en la técnica Sol-gel, con una variante que consiste en la pulverización del gel de ácido politungsténico y del producto condensado que contiene aniones fosfotungstatos. Las soluciones condensadas y los recubrimientos fabricados se han caracterizado morfológica, elemental, electroquímica y estructuralmente. Se encontró que las películas de óxido de tungsteno presentan rugosidades consistentes en partículas de lpm de diámetro que forman el contorno de las gotas del gel pulverizado. Estas películas muestran electrocromismo. Las películas de óxido de tungsteno fosforado, presentan rugosidades consistentes en partículas de 1 um de diámetro y sobre éstos puentes fibrosos que forman cavidades de 10 pin de diámetro, posiblemente una fase hidratada del material. Los análisis por difracción de rayos X y por espectroscopia fotoelectróníca de rayos X, indican que el material depositado es ácido fosfotúngstico. Este material muestra electrocromismo pronunciado, en mayor proporción que el óxido de tungsteno. Los análisis por lmpedancia electroquímica muestran que la capacitancia de la doble capa se incrementa a medida que el potencial aplicado a la película se hace más catódico. Se adicionó estaño a las películas de óxido de tungsteno fosforado y se caracterizó el material obtenido, morfológica, elemental y estructuralmente. Se encontró una separación de fases notable a medida que se incrementa el porcentaje Sn:W en las películas. El electrocromismo disminuye a medida que se incrementa la cantidad de estaño en las películas.