IFIS - LITORAL   24734
INSTITUTO DE FISICA DEL LITORAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Efecto Pool-Frenkel en dispositivos de Silicio Amorfo Hidrogenado
Autor/es:
J. A. SCHMIDT; F. A. RUBINELLI; H. RAMIREZ; C. M. RUIZ
Lugar:
La Plata
Reunión:
Congreso; 102º Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2017
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
El rendimiento de los dispositivos de Silicio amorfo hidrogenado tipo P-I-N es fuertemente dependiente de la estructura de estados presentes en el gap. Ocasionalmente las fluctuaciones térmicas le proporcionan a los electrones atrapados en estados localizados la energía suficiente para alcanzar la banda de conducción. El efecto Pool-Frenkel describe la forma en que la presencia de un campo eléctrico externo hace que el portador no necesite tanta energía térmica para alcanzar la banda de conducción ya que parte de ésa energía necesaria es proporcionada por la interacción eléctrica. De esta forma se modifica la descripción del transporte de los portadores libres favoreciendo la captura, emisión y recombinación por estados cargados. El efecto Poole-Frenkel se implementó en nuestro código informático D-AMPS (Analysis of Microelectronic and Photonic Structures + new Developments), modificando las expresiones para función de ocupación y recombinación en el formalismo Shockley-Read-Hall (SRH). Las secciones eficaces transversales de captura de los estados cargados fueron sustituidas por funciones exponencialmente dependientes de la raíz cuadrada de la intensidad del campo eléctrico aplicado, mientras que las secciones de captura de los estados neutrales se dejaron sin alterar. En condiciones de oscuridad la corriente aumentó para valores bajos de tensión directa y disminuyó ligeramente para valores altos, mientras que en condiciones de iluminación AM1.5 la corriente de cortocircuito decrece a la vez que el voltaje de circuito abierto se incrementa, dependiendo de la densidad de defectos adoptada en la capa P. Los perfiles de recombinación resultantes a tensión directa, muestran que el efecto se hace más pequeño a mayores tensiones, debido al menor campo eléctrico interno. Se analiza como el espesor de la capa intrínseca determina el comportamiento de la corriente de cortocircuito, mientras que la capa P determina el valor de la corriente a circuito abierto.