Caracterización de tintas de titanio dopadas con óxidos metálicos

Resumo

Se prepararon tintas de Diisopropoxido de titanio bis(acetilacetonato) por el método sol-gel para aplicar en la elaboración de nanoestructuras mediante la técnica de escritura directa. Esta técnica permite estructurar materiales con alto índice de refracción a escala micro y nanométrica en tres dimensiones mediante extrusión, para elaborar cristales fotónicos. El tratamiento de las nanoestructuras extruidas a temperaturas elevadas para transformarlas en otras de TiO2 con alto índice de refracción, provoca crecimiento de grano del TiO2, lo que degrada sus propiedades ópticas, mientras que bajas temperaturas de calcinación, conducen a una pobre estabilidad mecánica de las estructuras. Para aumentar la estabilidad mecánica evitando a la vez el incremento del tamaño de grano tras la calcinación, se doparon las tintas con compuestos de Niobio y Zinc. Mediante difracción de rayos X de alta resolución se estudió la influencia del dopante en el crecimiento de grano del TiO2 a distintas temperaturas de calcinación para así evaluar las posibilidad de utilizar dichas tintas dopadas para aplicaciones fotónicas. Los resultados obtenidos indican que la adición de dopantes basados en óxidos metálicos tiene un significativo efecto en la temperatura de conversión de anatasa a rutilo y deprimen el crecimiento de grano.