Caracterización de Silicio Amorfo Hidrogenado utilizando técnicas ópticas de redes fotogeneradas

VENTOSINOS, F.; J. A. SCHMIDT

Valparaiso

Congreso; 12º Congreso Binacional de Metalurgia y Materiales; 2012

Sociedad Chilena de Metalurgia y Materiales

La utilización de semiconductores amorfos sigue siendo de gran importancia dentro de la industria de generación de energía fotovoltaica, principalmente debido a la capacidad de generar celdas solares  de lámina delgada. El silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) sigue siendo el material más utilizado para la fabricación de dichos dispositivos, con lo cual una correcta caracterización de los mismos, empleando técnicas experimentalmente sencillas y rápidas sigue siendo un tópico de interés científica.  La técnica experimental Red Fotogenerada Modulada (MPG por sus siglas en inglés), propuesta por Hattori [1] en 1993 se basa en hacer incidir dos haces de luz láser coherentes sobre una muestra de a-Si:H con geometría coplanar. Al rotar periódicamente la polarización de uno de los haces, mientras la otra se mantiene linear y fija, se crea sobre la superficie de la muestra un perfil de intensidades que cambia con el tiempo. Hattori logra a partir de dicha generación de fotoportadores y de la medición experimental de la fotocorriente estimar un valor para la longitud de difusión de portadores minoritarios. En un posterior trabajo Schmidt [2] et al mostraron que bajo ciertas condiciones experimentales se podía extraer información de la densidad de estados en la banda prohibida (DOS) a partir de las señales de MPG en conjunto con la medición de otra técnica denominada MPC [3]. En el presente trabajo se detallan simulaciones de MPG en conjunto con mediciones experimentales, las cuales se usan para poner a prueba una nueva configuración experimental para esta técnica. Dicho arreglo experimental permite medir más eficientemente las señales de MPG y MPC posibilitando la obtención de la densidad de estados según la ecuación deducida en [2]. [1] Hattori, K., Koji, Y., Fukuda, S., Ma, W., Okamoto, H., Hamakawa, Y. (1993) Journal of Applied Physics, 73 (8), pp. 3846-3851. [2] Schmidt, J.A., Budini, N., Ventosinos, F., Longeaud, C. (2010) Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science, 207 (3), pp. 556-560. [3] Oheda, H. (1981) Journal of Applied Physics, 52 (11), pp. 6693-6700.