Obtenção e caracterização óptica de filmes de óxido de zinco dopado com alumínio para reflexão de radiação no espectro infravermelho

Abstract

O consumo de energia em climatização é, atualmente, muito significativo. Para elevar a eficiência da climatização em ambientes envidraçados são usualmente aplicados revestimentos para reflexão de calor sobre vidro. Neste contexto, esse trabalho objetivou a produção de filmes de óxido de zinco dopado com alumínio (ZnO:Al) aplicados sobre vidro para estudo da aplicabilidade deste material como refletor de radiação no espectro infravermelho. Os filmes foram obtidos pela técnica sol‐gel e depositados por spincoating. Estudou‐se inicialmente a temperatura de tratamento térmico (TT) ideal e definiu‐se desta maneira a temperatura de 400°C, na qual houve maior reflexão de radiação do espectro infravermelho. A seguir, foi investigada a influência da espessura e quantidade de elemento dopante nas propriedades ópticas dos filmes. Foram então produzidas amostras contendo 0%, 1%, 3% e 5% de alumínio, e diferentes números de camadas totalizando 10 amostras. Realizouse caracterização óptica no espectro infravermelho próximo (NIR) e visível, entre 300 a 2700nm, além de caracterização da estrutura cristalina por difração de raios X. Os filmes apresentaram até 4% de reflexão de infravermelho, na amostra contendo 3%Al e 5 camadas, e opacidade elevada no espectro visível.