Poder termoelectrico de microhilos de ZnO hidrogenados

D. J. ZAMORA; G. BRIDOUX; M. MEYER; J. M. FERREYRA; M. VILLAFUERTE; S. P. HELUANI

Congreso; 100 Reunión Nacional de Física la Asociación de Física Argentina; 2015

El ZnO es considerado como un material promisorio para aplicaciones en espintr´onica, biomedicina y en especialoptoelectr´onica [1], para lo cual es clave contar con ZnO tipo p y junturas p-n de alta calidad.El estudio de los sistemas en baja dimensionalidad permite amplificar los efectos superficiales en las propiedadesf´ısicas de los mismos. Debido a que se estima que la mayor parte de los defectos se segregan hacia la superficie,donde se producir´ıan los nuevos efectos [2,3]. El estudio de microhilos de ZnO ha probado ser una alternativaviable para estudiar el sistema, sin la alta complejidad requerida para estudiar las nanoestructuras.Sin embargo, el estudio de transporte de los microhilos presenta el problema que no es posible la medici´on delefecto Hall por su geometr´ıa, es as´ı que, una alternativa para la medici´on del tipo y de densidad de portadores esel poder termoel´ectrico.El signo del coeficiente Seebeck determina el tipo de portadores del material, que ser´an electrones si S0. A su vez la medici´on del poder termoel´ectrico a distintas temperaturas nos dar´a informaci´on dela densidad de los portadores, a trav´es de la relaci´on de Mott [4-6].En este trabajo se fabricaron microhilos de ZnO mediante el proceso carbot´ermico y se doparon con hidr´ogenoen un proceso de difusi´on controlando presi´on y temperatura.Se dise?n´o y construy´o un dispositivo para la medici´on del poder termoel´ectrico de un microhilo.Se midi´o el poder termoel´ectrico en funci´on de la temperatura de microhilos de ZnO hidrogenados a oscurase iluminando la muestra con 370nm, correspondiente a la energ´ıa del gap.[1] Wang ZL. ZnO nanowire and nanobelt platform for nanotechnology. Mater SciEng R 2009;64:33.[2] M. Khalid, P. Esquinazi, D. Spemann, W. Anwand, and G. Brauer: Hydrogen-mediated ferromagnetism inZnO single crystals. New J. Phys. 13(6), 063017 (2011).[3] Ilan Shalish et al.: Size-dependent surface luminescence in ZnO nanowires Physical Review B 69, 245401(2004).[4] N. F. Mott and E. A. Davis, ElectronicProcesses in-NoncrystallineMaterials (Clarendon, Oxford, 1971),p.47[5] M. Cutler, J. F. Leavy, and R. L. Fitzpatrick, Phys. Rev. 133, A1143 (1964).[6] Lee, Chul-Ho and Yi, Gyu-Chul and Zuev, Yuri M. and Kim, Philip: Thermoelectric power measurementsof wide band gap semiconducting nanowires, Applied Physics Letters, 94, 022106 (2009)