Estudio de propiedades ópticas y fotoconductivas en el UV de film de ZnO

C.D. BOJORGE; J. A. ROCCA; R.E. MAROTTI; H.R. CÁNEPA; E.A. HEREDIA

Villa Martelli

Jornada; 3eras Jornadas de la UNIDEF; 2022

Universidad Nacional de la Defensa

Las películas delgadas de óxido de zinc (ZnO) resultan de gran interés, entre otros motivos porsus propiedades ópticas y su característica fotoconductiva. El ZnO tiene una energía de bandaprohibida (bandgap) grande, de aproximadamente 3,3 eV y una alta energía de unión al excitónE b = 60 meV. Este valor de bandgap lo convierte en un fotodetector de luz ultravioleta (UV) porlo que resulta de gran importancia para el medio ambiente. El alto valor de E b hace que, inclusoa temperatura ambiente, el borde de absorción presente una estructura de pico debida a laformación de excitones [1].En el presente trabajo se presentan los resultados de la caracterización óptica y eléctrica de unapelícula de ZnO sintetizada por el método de sol-gel y depositada por spin-coating.Las propiedades ópticas fueron estudiadas por espectroscopia de transmitancia. Se determinó laenergía de banda prohibida (E g ) y el parámetro de cola de Urbach (E 0 ), el cual representa unamedida de los defectos presentes en el material [2].Se estudió la fotorespuesta del film midiendo el comportamiento de la corriente (I) a lo largo deltiempo bajo iluminación UV y a oscuras, usando una tensión de polarización de 30eV. Al igualque en trabajos anteriores [3], se observó que luego de un tiempo (del orden de una hora) bajoiluminación UV, la curva I vs. tiempo alcanza un máximo y comienza a decrecer.Se discuten los posibles motivos de este comportamiento en relación a resultados de lacaracterización óptica y a las observaciones de otros autores reportadas en la bibliografía [4-6].