dc.creator |
PASSOS, Joede dos |
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dc.date.issued |
2025-07-21 |
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dc.identifier.citation |
PASSOS, Joede dos. Preparação e caracterização de filmes finos de MOS2 para termoeletricidade. 2025. 62 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2025. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4275 |
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dc.description.abstract |
The objective of this work is to present the results of the synthesis and characterization
of two-dimensional molybdenum disulfide (MoS2) layers, obtained through the Physical
Vapor Deposition (PVD) technique on silicon dioxide (SiO2) substrates, aiming to evaluate
their potential in thermoelectric applications. MoS2 is a two-dimensional material with
promising electronic and thermal properties, making it a strong candidate for use in energy
conversion devices.
Three distinct experimental approaches were adopted to assess the effects of different
synthesis conditions on the quality of the obtained material. In the first experiment,
thin MoS2 layers were synthesized from commercial MoS2 powder under a sulfur-rich S2
atmosphere using a PVD furnace. In the second, an H2O atmosphere was added along
with S2 to evaluate the effects of this modification on the layer growth. In the third, silver
doping was performed in a tubular furnace to investigate its effects on the structural and
vibrational properties of the material.
The samples were characterized by Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy
(SEM), used to evaluate the morphology and distribution of the formed layers.
X-ray Diffraction (XRD) was applied for qualitative identification of the crystalline structure,
while Raman Spectroscopy was employed for a detailed analysis of the vibrational
properties of MoS2, with emphasis on the 𝐸1
2𝑔 and 𝐴1𝑔 modes.
The results showed that the presence of H2O during deposition favored the formation of
films with lower structural disorder and higher crystallinity, as evidenced by the enhancement
of characteristic peaks in the XRD and Raman analyses. Silver doping also influenced
the vibrational properties, suggesting changes in the material’s electronic structure.
These findings contribute to the application of MoS2 in electronic and thermoelectric
devices, demonstrating that controlled modifications in the synthesis conditions can significantly
improve its structural quality and functionality. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Dissulfeto de molibdênio (MoS2) |
pt_BR |
dc.subject |
Deposição física de vapor (PVD) |
pt_BR |
dc.subject |
dicalcogenetos de metais de transição (TMDs) |
pt_BR |
dc.subject |
Geração termoelétrica |
pt_BR |
dc.subject |
Cristais bidimensionais |
pt_BR |
dc.title |
Preparação e caracterização de filmes finos de MOS2 para termoeletricidade |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.date.available |
2025-09-18 |
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dc.date.available |
2025-09-18T13:48:55Z |
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dc.date.accessioned |
2025-09-18T13:48:55Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6901004975547630 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
RUBINGER, Rero Marques |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/1123598835707364 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O objetivo desse trabalho é apresentar os resultados da síntese e caracterização de camadas
bidimensionais de dissulfeto de molibdênio (MoS2), obtidas por meio da técnica
de Deposição Física de Vapor (PVD) em substratos de dióxido de silício (SiO2), com
o objetivo de avaliar seu potencial em aplicações termoelétricas. O MoS2 é um material
bidimensional com propriedades eletrônicas e térmicas promissoras, o que o torna
um forte candidato para uso em dispositivos de conversão de energia. Três abordagens
experimentais distintas foram adotadas para avaliar os efeitos de diferentes condições de
síntese na qualidade do material obtido. No primeiro experimento, camadas finas de MoS2
foram sintetizadas a partir do pó comercial de MoS2 e uma atmosfera rica em enxofre
S2, em um forno utilizado para PVD. No segundo, foi acrescentada a atmosfera H2O,
juntamente com S2 para avaliar os efeitos dessa modificação no crescimento das camadas.
No terceiro, a dopagem com prata, realizada no forno tubular, permitiu investigar
os efeitos dessa modificação nas propriedades estruturais e vibracionais do material. As
amostras foram caracterizadas por Microscopia Óptica (MO) e Microscopia Eletrônica
de Varredura (MEV), utilizadas para avaliar a morfologia e a distribuição das camadas
formadas. A Difração de Raios X (DRX) foi aplicada para identificação qualitativa da
estrutura cristalina, enquanto a Espectroscopia Raman foi empregada para uma análise
detalhada das propriedades vibracionais do MoS2, com destaque para os modos 𝐸1
2𝑔 e
𝐴1𝑔. Os resultados mostraram que a presença de H2O durante a deposição favoreceu a
formação de filmes com menor desordem estrutural e maior cristalinidade, evidenciada
pela intensificação dos picos característicos nas análises de DRX e Raman. A dopagem
com prata também influenciou as propriedades vibracionais, sugerindo alterações na estrutura
eletrônica do material. Essas descobertas contribuem para a aplicação do MoS2
em dispositivos eletrônicos e termoelétricos, demonstrando que modificações controladas
nas condições de síntese podem melhorar significativamente sua qualidade estrutural e
funcionalidade. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IFQ - Instituto de Física e Química |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Ciência e Engenharia de Materiais |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA |
pt_BR |