Desorption influence of water on structural, electrical properties and molecular order of vanadium pentoxide xerogel films

C. L. Londoño-Calderón, C. Vargas-Hernández, J. F. Jurado

Resumen


Películas del xerogel pentóxido de vanadio, fueron crecidas por el método de sol gel sobre substratos de vidrio previamente tratados, el tiempo de gelación fue de 14 días. La cristalinidad de las películas fue analizada con difracción de rayos-X (XRD), identificando el composito V2O5 nH2O antes y las fases pentóxido de vanadio xerogel y α-V2O5, después de ser sometidas a tratamiento térmico (47, 97, 147, 204, 237, 272, 297 y 330°C durante 15 minutos en cada isoterma). El tratamiento térmico reduce el grado de hidratación del gel (n) desde 2.1 hasta 1.4. La fase secundaria (α- V2O5) tiene parámetros de red muy similares a los del precursor en polvo (los cuales no sobrepasan el 0.3%). La conductividad eléctrica presenta un comportamiento tipo-semiconductor de acuerdo con el modelo del pequeño polarón, térmicamente activado e irreversible. Las energías de activación para tres ciclos consecutivos fueron estudiados y analizados, encontrándose una fuerte dependencia entre el grado de hidratación del gel n con la energía de activación, para las regiones de altas y bajas temperaturas. Espectroscopía µ-Raman mostró la influencia de la temperatura sobre las películas del gelóxido de vanadio, presentando una transición de fase de cristalino-amorfo para temperaturas superiores 272°C, infiriendo que la presencia del agua en la muestra es responsable de alguna forma de la cristalinidad del material.


Palabras clave


Pentóxido de vanadio; XRD; conductividad eléctrica; micro-Raman

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