Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Dec 2003)
Obtención de columnas de ZnO. Variables a controlar (I)
Abstract
In the present paper, the electroplating process to obtain columns of zinc oxide (ZnO) on a glass substrate covered with a conductive oxide layer of tin and fluorine (FTO or SnO2; F), has been described. The electrolyte used is a solution of ZnCl2 (5 x 10-3 M) and 0,1 M of KCl in desminerized water. The following parameters have been controlled: current density, time of substrate exposure to the electrolyte and the process temperature. The measured parameter was the average height of the columns evaluated by Atomic Force Microscopy (AFM). In order to investigate the influence of the principal factors and its interactions that have taken place in the electroplating process, a factorial design at two levels (high + and low -) has been used.The results show that the current density and time exposure help the formation of column growth, but the elevate temperature (80 – 90ºC) has a negative influence.<br><br>En el presente trabajo se describe el proceso de electrodeposición utilizado por los autores para la obtención de columnas de óxido de zinc (ZnO) sobre un sustrato de vidrio recubierto de una capa conductora de óxido de estaño y flúor (FTO). Como electrolito se empleó una solución de concentración 5⋅10-3 M de ZnCl2 y 0,1 M de KCl en agua desmineralizada y las variables o factores a controlar fueron la densidad de corriente, el tiempo de exposición del sustrato al electrolito y la temperatura del proceso. La variable respuesta fue la altura promedio de las columnas de ZnO medidas con el microscopio de fuerza atómica (AFM). Para investigar la influencia de los principales factores e interacciones que intervienen en el proceso de crecimiento, se ha utilizado un diseño factorial combinando tres parámetros de crecimiento con dos niveles diferentes (alto + y bajo - ). Esto supone realizar un total de 8 experiencias de parámetros de crecimiento diferentes. Los resultados muestran que la densidad de corriente y el tiempo de exposición favorecen la formación y el crecimiento de las columnas, mientras que la temperatura considerada alta (85 – 90 ºC) influye en sentido negativo.
