A natureza das películas finas é caracterizada pela sua espessura extremamente pequena, variando entre fracções de um nanómetro e vários micrómetros, o que influencia significativamente as suas propriedades físicas, eléctricas e ópticas em comparação com os materiais a granel. As películas finas são criadas através de um processo em que o material é depositado num ambiente energético dentro de uma câmara de vácuo, permitindo que as partículas escapem e formem uma camada sólida numa superfície mais fria. Este método resulta frequentemente em películas direccionais, em vez de conformes.
Propriedades físicas:
As películas finas têm uma estrutura física única devido à sua grande relação superfície/volume, que afecta o seu crescimento e propriedades. O processo de deposição ocorre no vácuo para facilitar a livre deslocação das partículas, que tendem a seguir trajectórias rectas, o que leva à natureza direcional das películas.Propriedades eléctricas:
As propriedades eléctricas das películas finas são influenciadas pelo tipo de material (metal, semicondutor ou isolante) e pelo substrato. Um fator-chave que afecta a condutividade eléctrica é o efeito de tamanho, em que os portadores de carga em películas finas têm um caminho livre médio mais curto e encontram mais pontos de dispersão, como defeitos estruturais e limites de grão. Isto resulta numa condutividade eléctrica reduzida em comparação com os materiais a granel.
Propriedades ópticas:
As películas finas são cruciais em aplicações ópticas, tais como revestimentos antirreflexo e revestimentos ópticos, em que o seu desempenho é melhorado através da utilização de várias camadas com espessuras e índices de refração variáveis. Estas camadas podem formar uma super-rede que explora o confinamento quântico, melhorando a sua funcionalidade ótica.Aplicações tecnológicas:
As películas finas são parte integrante de várias tecnologias, incluindo dispositivos microelectrónicos, meios de armazenamento magnético e revestimentos de superfícies. São utilizadas em aplicações como espelhos domésticos, onde um revestimento metálico fino sobre vidro cria uma interface reflectora, e em aplicações avançadas como a fotovoltaica de película fina, dispositivos semicondutores e revestimentos ópticos, onde optimizam o design e a funcionalidade do produto.
