Influência da energia superficial em filmes de óxido de grafeno e grafeno reduzido

Abstract

Os compostos óxido de grafeno (GO) e PEDOT:PSS têm sido usados em dispositivos eletrônicos orgânicos devido às suas propriedades elétricas, mecânicas e químicas. Devido às suas estruturas, tanto o GO quanto o PEDOT:PSS devem ser depositados em um substrato para a maioria das aplicações e, nesses casos, a adesão pode ser crítica para o funcionamento correto do dispositivo. Para uma boa adesão, é importante que exista uma alta compatibilidade entre o substrato e o material a ser depositado e uma das formas de determinar tal grandeza é através de medidas de ângulo de contato. O ângulo de contato nos informa sobre a energia da superfície entre uma gota de líquido e a superfície na qual ele é depositado. Essa energia superficial depende do equilíbrio termodinâmico entre as interfaces líquido-sólido, líquido-vapor e sólido-vapor. Neste trabalho, um estudo sistemático foi realizado com o objetivo de avaliar como os diferentes tratamentos de superfície dos substratos influenciam a energia de superfície e a formação dos filmes depositados sobre eles. Os substratos utilizados foram vidro e ITO e os materiais depositado foram soluções de GO, PEDOT :PSS e blendas de PEDOT:PSS e GO em três diferentes porcentagens, e as caracterizações morfológicas foram feitas através de medidas de AFM, espectroscopia UV-vis e ângulo de contato, através do método da gota séssil, utilizando-se como líquidos água deionizada, formamida e diiodometano, que possuem diferentes polaridades. Os resultados obtidos sugerem que o GO se comporta como transparente para a molhabilidade sobre os substratos de vidro e ITO, ou seja, a sua deposição não altera o ângulo de contato do substrato ao qual foi depositado. No entanto, ele muda a energia de superfície do substrato, alterando a polaridade e dispersando parte da energia. Ao analisar as blendas de GO e PEDOT:PSS conseguimos notar que as propriedades morfológicas seguem parecidas com as de seus componentes.