Estudo das propriedades elétricas do compósito de polianilina e nanotubos de carbono com palicação em transistores de efeito de campo

Abstract

Resumo: Neste trabalho, é apresentado um estudo das propriedades elétricas e morfológicas de nanocompósitos de polianilina e nanotubos de carbono preenchidos com óxido de ferro ou ferro metálico, bem como a sua utilização na construção de dispositivos transistores de efeito de campo - FET (Field Effect Transistor). Desses estudos, pode-se verificar que o nanocompósito de polianilina com nanotubos de carbono apresenta um aumento de três ordens de grandeza na condutividade elétrica e de duas ordens de grandeza na mobilidade dos portadores de carga, quando ocorre a mudança de 0,50 % para 1,00 % na composição em massa de nanotubos de carbono em relação à polianilina pura, e que em concentrações menores, a condutividade e a mobilidade são influenciadas majoritariamente pela polianilina. Em seguida, o polímero e o nanocompósito foram aplicados na construção de dispositivos FET, sendo obtidas curvas que evidenciam o controle da corrente fonte-dreno por meio do campo elétrico gerado pela aplicação de tensão no gate (portão).

Abstract: This work presents a study of morphological and electrical properties of composites of polyaniline and carbon nanotubes filled with iron oxide or metallic iron and their use in assembling field effect transistors - FET devices. From these studies it can be seen that the composite of polyaniline with carbon nanotubes increases three orders of magnitude in electrical conductivity and two orders of magnitude in charge carriers mobility when occurs a change from 0.50 % to 1,00 % in composition by weight of carbon nanotubes compared to pure polyaniline, and in lower concentrations, the conductivity and mobility are influenced mostly by the polyaniline. Then, the polymer and the composite were applied in assembling of FET devices, and their curves confirm the control on source-drain current by electric field generated by gate voltage application.