Efeito da concentração de molibdênio na absorbância de compósitos cermet de mo-aln depositados por magnetron sputtering

Resumo

Nos últimos anos, os coletores concentradores parabólicos de energia solar (CCPES) vêm sendo comercializados e estudados em diversos países devido a sua eficiência e baixo impacto ambiental. A tecnologia envolvida para produção dos materiais utilizados para confecção destes dispositivos tem sido fator preponderante que dita o nível de rendimento e eficiência energética do sistema. Dentre estes materiais são encontrados os compósitos “cermet” produzidos por meio da técnica de deposição “magnetron spputering”. No presente trabalho, estuda-se a possibilidade de aumentar a absorbância óptica de filmes finos a base de compósitos Mo-AlN em função da variação da porcentagem de molibdênio adicionado na matriz cerâmica de AlN por processo de deposição assistido a plasma. Os filmes foram depositados sobre substratos de vidro e de silício monocristalino. O intervalo de tempo de deposição variou entre 60 e 180 min, enquanto a composição de gás (N 2 =6,0 sccm e Ar=4,0 sccm), distância alvo-substrato (7cm) e potência rf de descarga (200W,) foram padronizadas para todos os experimentos. Após a deposição, os filmes foram analisados por refletância (0,3 – 2,0 μm), perfilometria, DRX, MEV e EDS. Todos os filmes obtidos e analisados apresentaram estrutura amorfa com superfície pouco rugosa. Observou-se que o aumento da absorbância (300 – 2000nm) e diminuição da refletância estão relacionados ao aumento da presença de molibdênio no filme. A espessura do
filme não apresentou influência significativa no caminho óptico, mas os filmes obtidos para tempos de deposição superiores a 150 min apresentaram fenômeno de delaminação como resultado de tensão interna.