Aumento de la fotoconductividad y sintonización fina de la respuesta en microcavidades de silicio poroso nanoestructurado

R. URTEAGA; O. MARÍN; L. N. ACQUAROLI; D. COMEDI; J. A. SCHMIDT; R. R. KOROPECKI

Buenos Aires

Congreso; 1º Reunión Conjunta de la Asociación Física Argentina y la Sociedad Uruguaya de Física (AFA-SUF2008) (93º Reunión Nacional de Física),; 2008

Por medio de la luz confinada en microcavidades ópticas, se logró un fuerte aumento de la fotoconductividad eléctrica a una determinada longitud de onda en nanoestructuras de silicio poroso (p-Si).  La microcavidad fue fabricada por anodizado químico, conformando un arreglo periódico alternado de capas de p-Si de alta y baja porosidad, que poseen distintas funciones dieléctricas pero el mismo espesor óptico, y un defecto central que tiene un espesor óptico doble.  Este defecto rompe la simetría de la estructura fotónica unidimensional, produciendo una resonancia en el gap fotónico  claramente observable en el espectro de reflectancia. Para las medidas de conductancia, se fabricó un dispositivo tipo s ndwich, donde la microcavidad está  entre un electrodo transparente de SnO2  y uno de aluminio.  La conductividad eléctrica fue medida en función de la energía del fotón. Como resultado de la localización de fotones en el defecto óptico, se obtiene un fuerte aumento en la fotoconductividad en un estrecho pico (15 nm FWHM) alcanzando un máximo a la energía de resonancia. Este efecto puede ser usado en dispositivos detectores fotoconductivas finamente sintonizados en energía.  Se presentan los resultados de la dependencia angular de la energ¡a del pico de fotoconducción, y se propone una explicación del fenómeno, apoyada en cálculos de intensidad de campo dentro del defecto.