Crecimiento de nanohilos de ZnO sobre silicio poroso nanoestructurado

O. MARÍN; G. GRINBLAT; A. M. GENNARO; M. TIRADO; R. R. KOROPECKI; D. COMEDI

Simposio; XIII IBEROMAT - 14° SAM-CONAMET - XIII Simposio Materia; 2014

Una de las técnicas más usadas para el crecimiento de nanohilos de ZnO es la reacción carbotérmica con arrastre de vapor. Usualmente, esta técnica implica la deposición previa de nanoclusters de oro sobre el sustrato de interés, los cuales actúan como catalizadores y centros de nucleación. Debido a la alta densidad de bordes de grano y defectos estructurales presentes en la superficie de materiales nanoestructurados, tal como es el caso del silicio poroso (SP), se espera que sobre dicho material se produzca un crecimiento del ZnO, actuando los defectos estructurales como centros de nucleación y eliminando la necesidad de depositar oro como catalizador. Partiendo de esta hipótesis, se hicieron crecimientos de ZnO sobre SP tipo p y tipo n. Los crecimientos se realizaron en un horno tubular, vía reacción carbotérmica. Para esto se usó como polvo precursor una mezcla de ZnO/grafito en proporción 1:1 (peso en peso) a una temperatura de 1100 °C. El vapor de Zn producido, fue transportado por flujos de Ar y O2 hacia el sustrato, ubicado en una región más fría. Se estudió la influencia de distintas temperaturas de deposición y distintos flujos de O2 sobre las propiedades morfológicas y ópticas de las nanoestructuras de ZnO obtenidas. Las muestras producidas fueron caracterizadas mediante SEM y medidas de fotoluminiscencia. Se observó que el crecimiento de nanohilos no fue favorable sobre sustratos de SP tipo p. Sin embargo, sobre SP tipo n se observó el crecimiento de una alta densidad de nanohilos de ZnO.