IFIS - LITORAL   24734
INSTITUTO DE FISICA DEL LITORAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio del método de fotoconductividad modulada
Autor/es:
KOPPRIO, L.; LONGEAUD, C.; SCHMIDT, J. A.
Lugar:
Merlo, San Luis
Reunión:
Congreso; 100a Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2015
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
La calidad de distintos materiales semiconductores útiles en aplicaciones fotovoltaicas (como el Silicio Amorfo Hidrogenado) depende fuertemente de las condiciones a las que fue depositado. Por lo tanto, resulta útil diseñar métodos experimentales que permitan evaluar rápidamente la calidad del material, como así también obtener distintos parámetros que caracterizan su comportamiento fotoconductivo, con la mayor precisión posible. A partir de este tipo de mediciones, las condiciones de deposición pueden ser optimizadas. Existen un conjunto de técnicas fotoconductivas aplicables a muestras con contactos conductores coplanares, en las cuales la región entre los contactos es iluminada con distintos tipos de modulación temporal y/o espacial, mientras se mide la intensidad de la corriente, para distintas condiciones de temperatura, iluminación y campo eléctrico aplicado a la muestra. Estas mediciones de corriente aportan información útil sobre parámetros característicos del material.Entre ellas la técnica de fotoconductividad modulada (Modulated Photo-Conductivity, MPC) consiste en iluminar la muestra uniformemente en forma espacial, con una iluminación constante G_0 más una iluminación de menor intensidad G_w modulada temporalmente por una onda sinusoidal de frecuencia w. Mientras se aplica una diferencia de potencial eléctrico constante entre los contactos, se mide la intensidad de fotocorriente (inducida a la misma frecuencia de modulación) utilizado un amplificador lock − in. Para esta técnica se han definido dos regímenes: un régimen de baja frecuencia, donde la recombinación de los portadores generados es el mecanismo predominante, y un régimen de alta frecuencia donde el atrapamiento y reemisión de los portadores es el factor dominante. Aplicando ambos regímenes para el procesamiento de las mediciones es posible obtener la densidad de estados de defecto en el interior del gap del semiconductor, como así también la movilidad y coeficiente de captura asociado a los portadores mayoritarios.En este trabajo, para el mismo tipo de iluminación que en MPC se evalúa de forma teórica el comportamiento de la corriente a una frecuencia del doble de la frecuencia de modulación, con el fin de averiguar si a partir de la medición de la misma es posible obtener alguna información relevante para el material iluminado. El análisis teórico del método se realiza partiendo de la ecuación de Poisson y de las ecuaciones fundamentales que gobiernan los fenómenos de transporte. Esto permite encontrar una solución analítica del problema, con lo cual podemos calcular numéricamente la respuesta de una muestra definida a partir de sus parámetros fundamentales. Estas simulaciones numéricas nos brindan la posibilidad de realizar un análisis más profundo del experimento, permitiéndonos evaluar la influencia de algunos parámetros de interés que resulta difícil modificar experimentalmente. Por último se compara la teoría con los experimentos para corroborar la validez del método numérico.
rds']