Estudio de propiedades ópticas y eléctricas de películas delgadas de cdS impurificadas con Inᵌ+ crecidas por baño químico
Date
2001
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
"En el presente trabajo se crecieron películas delgadas policristalinas de CdS impurificas con el ión In"" por medio de la técnica DBQ, los espesores de las películas obtenidas son alrededor de 1000 A. Las técnicas de caracterización que se aplicaron a las películas delgadas policristalinas obtenidas son las siguientes: Difracción de Rayos X, Resistividad eléctrica, Absorción óptica y Potencia termoeléctrica. Por Difracción de Rayos X es determinado el tipo de estructura cristalina, en el análisis de conductividad en el oscuro se hallaron algunos niveles de energía (EA) de algunas muestras, el respectivo corrimiento de ancho de banda prohibida (E) es analizado por Absorción óptica y por Potencia termoeléctrica se obtienen el signo y la densidad de portadores que participan en el transporte de carga eléctrica, así como el cálculo de la movilidad de de los los portadores mayoritarios.
Por el método de difracción de rayos X, la película sin dopar (A-g) muestra una intensidad en la posición angular 20 26.82, el cual corresponde a la fase cúbica (Zinc-blenda), en las muestras impurificadas con el ion In"", se observó que también tienen fase cúbica, pero además para las muestras dopadas a altas concentraciones aparece otra intensidad en la posición angular 2055.224; dicho pico se atribuye a la formación de In Sy mayor del 5%, La intensidad de los picos mencionados corresponde al 6% con orientación [002], y está asociada a una simetría hexagonal.
En resistividad se observa que al impurificar la muestra de CdS con el ion In sus conductividades aumentan considerablemente en la mayor parte del rango de medición, particularmente a temperatura ambiente este incremento es de alrededor de 3.5 ordenes de magnitud para la muestra más conductiva respecto de una muestra sin dopar.
Por absorción óptica se calcula el valor de la transición electrónica de la muestra sin dopar (A-g) que corresponde a un valor de 2.42 eV, las transiciones observadas en las muestras impurificadas a bajas concentraciones muestran una transición fundamental que va de 2.39 eV a 2.43 eV. Las muestras impurificadas a altas concentraciones muestran dos transiciones, una fundamental que varia de 2.39 eV a 2.44 eV y otra secundaria que se mueve en el rango de 2.13 eV a 2.27 eV, esta segunda transición se atribuye a la formación de In₂S, en las películas crecidas.
Mediante la potencia termoeléctrica se determinó que los portadores mayoritarios son de tipo n, la densidad de portadores mayoritarios para una de las muestras más conductivas es de 1.33 107 cm³."