Caracterización Óptica, morfológica y estructural de películas de Cu2ZnSnS4 obtenidas por electrodeposición y sulfurización

K. CASTAÑEDA MARÍN; J. CASTILLO; M. VALDÉS; M. VÁZQUEZ

Manizales

Congreso; Congreso Nacional de Física; 2015

Universidad Nacional de Colombia

Eneste trabajo se presentan los resultados experimentales de  la obtención de películas delgadas de Cu2ZnSnS4 (CZTS), crecidas sobre  sustratos de FTO a través de laelectrodeposición simultánea de los precursores Cu/Zn/Sn y posteriortratamiento térmico en un ambiente reactivo con azufre.  Por Voltametría cíclica se determina elpotencial óptimo de deposición y se realizaron los respectivos depósitos a unpotencial  constante de -1.15V vs. SCE  en sesiones de 10 a 40 minutos, a temperatura ambiente y bajo atmósfera de N2.Luego de obtener  los depósitos serealizó un tratamiento  de sulfurizacióna 500°C durante 1 hora. Para verificar la existencia de la fase cristalina Kesterita del  Cu2ZnSnS4, las películas se caracterizaronpor DRX y Raman, y la morfología y composición elemental se abordaron con microscopía SEM y EDS. La energíade band gap (Egap) fue determinada a través de Reflectancia  y el espesor de las películas fue determinadopor Perfilometría.  El crecimiento dedichas películas tiende a ser en forma de granos que aumentan de tamaño yespesor  con el tiempo de deposición. Através de DRX se observó que las películas precursoras contienen mayormenteCu5Zn8, mientras que por EDS se pudo constatar presencia de Sn en la película.Luego del sulfurizado la  composiciónquímica muestra una deficiencia de Sn producto de la evaporación de esteelemento durante dicho tratamiento.