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Síntesis y Estudio de Nano Estructuras de ZnO Crecidas por PVD.
PATRICIA HORTA FRAIJO
SERGIO ALFONSO PEREZ GARCIA
Acceso Abierto
Sin Derechos Reservados
ZnO
Los semiconductores en forma nano estructurada como el oxido de zinc (ZnO) son hoy en día estudiados, esto debido a la gran importancia que tienen dadas sus propiedades y su uso en la elaboración de dispositivos electrónicos y opto electrónicos como lo son las celdas solares. La industria busca materiales capaces de sustituir a los actuales usados en el área de aprovechamiento de la luz solar, esto con el fin de optar con alternativas que mejoren la eficiencia y los dispositivos actuales. En el presente trabajo de tesis el principal objetivo es el estudio de nano estructuras de ZnO sintetizadas por el método de depósito físico de vapores (PVD, por sus siglas en ingles), en sustratos de interés para la investigación y la industria. Se sintetizaron varias series de muestras, en las cuales se variaron los parámetros de depósito tales como: temperatura, tipo de sustrato, flujo y presión. Con ello se buscaba determinar y establecer las condiciones óptimas de la síntesis de este material nano estructurado. Las micro y nano estructuras de ZnO depositadas en esta investigación fueron caracterizadas estructuralmente usando difracción de rayos X (DRX), las propiedades ópticas fueron analizadas por termo luminiscencia y catodo luminiscencia, mientras que la morfología fue determinada por microscopía electrónica de barrido. En la primera serie de muestras de ZnO sintetizadas en este trabajo se encontró que el tipo y la temperatura de sustrato, son relevantes en cuanto al tipo de morfología y calidad obtenida. Los estudios de DRX revelan que la estructura tipo hexagonal wurtzita en todas las muestras, siendo ésta característica del material a temperatura ambiente En la segunda serie se incorpora una impurificación a la síntesis, cuya finalidad fue la obtención de ZnO tipo p, esta se llevo a cabo por dos métodos los cuales fueron: (1) Preparar la aleación de zinc con plata e incorporarla a la metodología convencionalmente utilizada con PVD y (2) la evaporación individualizada de los elementos dentro del reactor tubular de cuarzo, en donde se pudo apreciar que hubo resultados inesperados en cuanto a la cantidad de plata dentro de la síntesis y la morfología de dicho material. Concluyendo que se sintetizaron nano-estructuras de ZnO con diferentes morfologías por la técnica PVD utilizando un reactor tubular de cuarzo. Los materiales sintetizados en esta investigación se estudian mediante las técnicas del estado del arte como son, MEB,EDS,DRX,TL y CL.
2013-07
Tesis de maestría
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