Filme de Cu2O: Produção e caracterização

Autores

  • Carla Ricardo Universidade Federal de Minas Gerais image/svg+xml
  • Sâmella Andrade Brum Universidade Federal de Minas Gerais image/svg+xml
  • Patrícia Canazart Azzi Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear image/svg+xml
  • Arno Heeren de Oliveira Universidade Federal de Minas Gerais image/svg+xml
  • Antonella Lombardi Costa Universidade Federal de Minas Gerais image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.15392/2319-0612.2025.2846

Palavras-chave:

Filme de Cu₂O, Eletrodeposição, Caracterização de Filmes Semicondutores.

Resumo

A crescente demanda por soluções energéticas renováveis tem impulsionado pesquisas sobre materiais de baixo custo para a produção fotoeletroquímica de hidrogênio. Este estudo apresenta a síntese e caracterização de filmes finos de Cu2O obtidos via eletrodeposição, visando otimizar suas propriedades estruturais, ópticas e eletrônicas para aplicações fotocatalíticas. A espectroscopia UV-Vis demonstrou que o filme tem um bandgap direto de 2,0 eV, confirmando a adequação do material para a absorção de luz visível. A análise por Difração de Raios X com Incidência Rasante (GIXRD) demonstrou que os filmes pertencem predominantemente ao sistema cristalino cúbico, com uma orientação cristalina preferencial (111). Por outro lado, a Espectroscopia de Fotoelétrons por Raios X (XPS), uma técnica sensível para análise de superfície, indicou a coexistência de Cu2O e uma pequena proporção de CuO, provavelmente resultante da oxidação superficial. Embora a caracterização em volume tenha confirmado que o material do filme é Cu2O, a presença de hidróxidos e carbonatos na superfície sugere que a otimização das condições de deposição ou dos processos pós-tratamento poderiam aprimorar a estabilidade e a pureza da fase. Esses achados destacam o potencial dos filmes de Cu2O como fotocátodos eficientes para a produção de hidrogênio. Estudos futuros devem focar na minimização da oxidação superficial dos fotoeletrodos e na preparação de células fotoeletroquímicas para aplicações em energia sustentável utilizando o fotocátodo de Cu2O.

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Biografia do Autor

  • Arno Heeren de Oliveira, Universidade Federal de Minas Gerais

    Departamento de Engenharia Nuclear

  • Antonella Lombardi Costa, Universidade Federal de Minas Gerais

    Departamento de Engenharia Nuclear

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Publicado

27-06-2025

Como Citar

Filme de Cu2O: Produção e caracterização. Brazilian Journal of Radiation Sciences, Rio de Janeiro, Brazil, v. 13, n. 2A (Suppl.), p. e2846, 2025. DOI: 10.15392/2319-0612.2025.2846. Disponível em: https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/2846. Acesso em: 17 jul. 2025.