O dióxido de estanho (SnO2) é um material semicondutor com aplicações tecnológicas que vão desde sensores até a geração e o armazenamento de energia.

Em estudo “publicado” na revista Applied Surface Science, um grupo de pesquisadores brasileiros tratou de como modular as propriedades de superfície do material – de acordo com a aplicação desejada – por meio de alterações em sua morfologia.

O grupo utilizou simulações e cálculos de superfície associados à construção de Wulff, método aplicado para determinar a forma de equilíbrio de um cristal.

A pesquisa foi conduzida no âmbito do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da Fapesp sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).

Amanda F. Gouveia, primeira autora do artigo, conta que por meio dessa investigação foi possível propor um caminho da reação, ao longo do processo de síntese do material, em que são conectadas diferentes morfologias. Também foi possível construir o mapa completo das morfologias disponíveis de SnO2, investigando a estabilidade da superfície em cada caso.

“Tal achado nos dá um norte para melhor entender e explicar as propriedades dos materiais. Além disso, essa ferramenta teórica pode ser utilizada pelos pesquisadores experimentais, uma vez que podem utilizar o microscópio de varredura e encontrar a mesma morfologia experimental”, explica Gouveia. Ela contou também que cada material pode apresentar diferentes morfologias, compostas por diferentes superfícies com diferentes agrupamentos de átomos, resultando em uma densidade eletrônica distinta em cada cristal. A partir desse novo desenvolvimento, as propriedades dos materiais podem ser mais bem compreendidas.

O artigo The hinge morphology of SnO2 as multifunctional semiconductor: What we can learn from simulations, theory, and experiments pode ser lido em: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433223005809.

Fonte: Agência Fapesp