Síntesis de películas delgadas y nanohilos de ZnO para la fabricación de un fotodiodo
Los nanomateriales de óxido de zinc han ganado gran interés debido a sus propiedades ópticas y eléctricas tan interesantes. Comparados con otros semiconductores, el ZnO tiene mejor movilidad electrónica, una amplia brecha de energía gap (Eg=3.4 eV) y una grande energía de enlace de excitón (~60 meV)...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/1002 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1002 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Películas delgada info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/22 info:eu-repo/classification/cti/2299 |
| Sumario: | Los nanomateriales de óxido de zinc han ganado gran interés debido a sus propiedades ópticas y eléctricas tan interesantes. Comparados con otros semiconductores, el ZnO tiene mejor movilidad electrónica, una amplia brecha de energía gap (Eg=3.4 eV) y una grande energía de enlace de excitón (~60 meV), lo que lo hace un candidato alternativo para dispositivos nano-optoelectrónicos, incluyendo fotodiodos y celdas solares. En el presente trabajo, un prototipo de fotodiodo de ZnO fue fabricado. El dispositivo consiste en dos películas delgadas de ZnO, una hecha de ZnO tipo n sin impurificar y otra hecha de ZnO tipo p dopada con Ag, separadas por un pequeño espacio de ~20 μm entre ellas, con nanohilos de ZnO crecidos para conectar ambas películas y así formar homouniones p-n. Las películas de ZnO fueron crecidas sobre sustratos de Si (100) mediante el método hidrotermal. Los nanohilos de ZnO fueron crecidos por la técnica de Depósito de Vapores Por métodos Físicos (PVD). Se aplicaron campos eléctricos constantes entre las dos películas de ZnO para promover la dirección de crecimiento. La morfología de las películas de ZnO tipo n mostraron estructuras en forma de bastones acomodadas verticalmente sobre el sustrato, con longitudes de ~8 μm. Se realizaron mediciones de curvas I-V usando contactos de In<sub>0.95</sub>Sn<sub>0.05</sub>, mostrando un comportamiento Óhmico. Las películas de ZnO tipo p se crecieron con grosores de ~300 nm. Las mediciones por XRD revelaron un crecimiento en la dirección [001]. Los nanohilos de ZnO crecidos entre las películas de ZnO mostraron contacto directo entre ellas. Las curvas I-V del prototipo mostraron un comportamiento claramente rectificante al mantener al dispositivo en oscuridad. Por otra parte, al ser expuesto a luz UV, las curvas I-V mostraron que el comportamiento rectificante reducía su potencial de activación. |
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