Dependencia de la longitud de difusión de portadores minoritarios con la temperatura en muestras de silicio amorfo hidrogenado

F. VENTOSINOS; N. BUDINI; R.D. ARCE; J.SCHMIDT

Buenos Aires

Congreso; Primera reunión AFA - SUF; 2008

Asoc. Física Argentina

La longitud de difusión de los portadores minoritarios (Ld), definida como la distancia promedio que éstos recorren entre su generación y su recombinación, juega un papel fundamental en el funcionamiento eficiente de los dispositivos fotovoltaicos. Para lograr una elevada colección de portadores se necesita que esta longitud sea superior a la distancia entre contactos. La dependencia de Ld con la temperatura no solo es importante desde un punto de vista práctico, sino que también brinda información valiosa respecto de los mecanismos de transporte eléctrico involucrados en el material. En aquellos semiconductores que presentan elevada fotoconductividad y movilidades relativamente bajas, es posible medir Ld de manera sencilla a través del método de la red fotogenerada de estado estacionario, (Steady-State Photocarrier Grating o SSPG). En el presente trabajo se utilizó este método para medir la variación de Ld con la temperatura en muestras de silicio amorfo hidrogenado y se plantearon las ecuaciones de transporte que gobiernan el proceso, resolviéndolas analíticamente en la aproximación de pequeñas perturbaciones. Partiendo de una densidad de estados compatible con la del silicio amorfo, se ajustan sus parámetros para poder reproducir los valores medidos de conductividad a oscuras, fotoconductividad, y los resultados experimentales de SSPG. De esta forma se obtiene la dependencia con la temperatura de los parámetros más importantes que gobiernan el transporte eléctrico en este semiconductor y se discute su importancia en vistas a sus posibles aplicaciones fotovoltaicas.