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Nucleation and growth mechanism of polycarbazole deposited by electrochemistry

Neste trabalho foram estudados os mecanismos de nucleação e de crescimento (MNC) de camadas finas de policarbazol (PCz) depositadas por eletro-oxidação de carbazol em LiClO4 + acetonitrila anidra sobre um substrato de vidro coberto com SnO2, usando método potenciostático. Os transientes corrente-tempo (j-t) obtidos foram ajustados usando uma equação matemática que levou em conta três contribuições: a nucleação instantânea com crescimento bidimensional (IN2D) e tridimensional (IN3D) e, também, a nucleação progressiva com crescimento tridimensional (PN3D). No começo, a contribuição IN2D predomina mas, rapidamente, o processo IN3D passa a ser o mais importante. Para tempos de deposição t > 17 s, IN3D corresponde a 80% da corrente total. A visualização da morfologia da superfície das películas de PCz via microscopia eletrônica de varredura (SEM) concorda com o MNC proposto pelo método matemático. A película cobre muito rapidamente a camada de SnO2 que está relacionada ao processo bidimensional, 2D, mesmo que se observe alguma heterogeneidade distribuída aleatoriamente na película, proveniente do processo tridimensional, 3D. Após dois minutos de deposição, a rugosidade de toda a superfície dos depósitos corrobora a predominância dos processos 3D. Conseqüentemente, a informação obtida diretamente a partir dos transientes (j-t) é uma ferramenta muito conveniente e útil para predizer as condições de trabalho com o intuito de controlar o tipo de morfologia da película preparada por eletro-polimerização.


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