A deposição física em fase vapor (PVD) é um método utilizado para a síntese de nanopartículas.
Destina-se principalmente à deposição de películas finas numa superfície.
Este processo envolve a transferência de material a um nível atómico.
É efectuado em condições de vácuo.
A PVD é diferente da Deposição Química em Vapor (CVD).
Na PVD, os precursores estão na forma sólida, enquanto a CVD utiliza precursores gasosos.
Explicação das 4 etapas principais
1. Evaporação
O primeiro passo na PVD é a evaporação do material sólido.
Isto é normalmente conseguido através de energia térmica.
A energia térmica vaporiza o material sólido de origem.
O processo de evaporação pode ser facilitado por várias técnicas, tais como evaporação térmica ou a vácuo, revestimento iónico e pulverização catódica.
2. Transporte
Uma vez vaporizado o material, este é transportado sob a forma de vapor.
O transporte ocorre através de um ambiente de vácuo ou de baixa pressão gasosa ou de plasma.
Esta etapa garante que as partículas vaporizadas se movam eficientemente da fonte para o substrato.
A perda ou contaminação durante este processo é mínima.
3. Reação
Em alguns casos, podem ser introduzidos gases reactivos durante o processo de deposição.
Isto é conhecido como deposição reactiva.
Este passo pode alterar a composição química e as propriedades da película depositada.
4. Deposição
A etapa final envolve a condensação e a nucleação dos átomos ou moléculas vaporizados.
Isto ocorre na superfície do substrato.
Isto resulta na formação de uma película fina.
A espessura varia entre alguns nanómetros e um milésimo de nanómetro.
A PVD é particularmente útil na nanotecnologia.
Tem a capacidade de produzir camadas finas uniformes a uma escala atómica.
Tem sido utilizada com êxito no crescimento de nanofios e nanobelts.
O processo envolve normalmente a sublimação de óxido de alta pureza em forma de pó a altas temperaturas.
É utilizado um arrefecimento controlado para obter um gradiente de temperatura.
Isto ajuda na formação de nanoestruturas específicas.
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