Dopaje in-situ de nanoestructuras de ZnO con P por el método de transporte de vapor

JORGE CARAM; L. BORRERO; F. E. G. GUIMARÃES; M. TIRADO; D. COMEDI

Bariloche, Neuquén

Congreso; 98º Reunión Nacional de Física; 2013

Asociación de Física Argentina

El dopaje tipo p de ZnO nanoestructurado es de gran interés tanto en aplicaciones electrónicas como en el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos, tales como celdas solares y LEDs. En la actualidad, los escasos métodos con los cuales se ha reportado control de los procesos de dopaje son de alto costo y relativamente de baja eficiencia, lo cual representa un obstáculo para la implementación tecnológica e industrial de estos dispositivos. Es así que en este trabajo se aborda el estudio de muestras nanoestructuradas de ZnO fabricadas en un sistema de transporte de vapor (horno tubular de baja complejidad experimental) sobre sustratos de SiO2/Si con nanoclusters de Au. Durante el proceso de crecimiento se utilizaron polvos de ZnO y grafito ubicados en el centro del horno para generar las nanoestructuras en un flujo de Ar y O2 ultrapuros y fósforo (P) rojo en polvo como dopante in-situ. Se obtuvo una serie sistemática de muestras haciendo variar la temperatura del P (dada por su posición en el horno), manteniendo su masa fija, y otra serie haciendo variar la masa, manteniendo su temperatura (posición) fija, todas para una temperatura del sustrato y un caudal de gases dados. Las muestras fueron caracterizadas usando SEM, EDX, fotoluminiscencia, curvas I-V y mediciones termoeléctricas para la determinación de los portadores de carga. En el presente trabajo se muestra un análisis de dichas muestras en relación a los parámetros de crecimiento, a partir de cual se logra una mejor comprensión de los fenómenos físicos básicos involucrados en el proceso de dopaje de las nanoestructuras.