ING. MARIO ALBERTO HIDROGO RICO
DIRECTOR DE TESIS:
DR. VICTOR HUGO MARTINEZ LANDEROS
Facultad de Metalurgia-UAdeC
RESUMEN
El telururo de cadmio (CdTe) con una estructura cúbica se ha considerado como un material calcogenúro semiconductor de tipo p y es un excelente candidato para aplicaciones de energía fotovoltaica a bajo costo. En el presente trabajo, se hace mención acerca de diversos métodos químicos y físicos para la síntesis de películas delgadas, se hace un énfasis en el método de Adsorción y Reacción Sucesiva de la Capa Iónica (SILAR), ya que es el método utilizado para la síntesis de las películas delgadas de CdTe depositadas en sustratos de vidrio. Este método se realizó por medio de precursores químicos tales como telurito de sodio como fuente aniónica y cloruro de cadmio como fuente catiónica junto con dos etapas de lavado separadas. El telurito se ha reducido a telururo mediante el uso de rongalita como un sustituto ecológico del hidrato de hidracina. Se logra encontrar los parámetros óptimos para la formación de la película delgada, tales como el número de ciclos, la temperatura de la deposición, la temperatura, el tiempo del tratamiento térmico, el pH de las soluciones del precursor y la posterior limpieza en las películas delgadas depositadas. Las películas delgadas se caracterizaron por difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopia ultravioletavisible (UV-vis) y espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS). Los espectros XRD de películas delgadas confirmaron el material policristalino CdTe con estructura cúbica y los tamaños de grano estuvieron en un rango de 15 a 35 nm. Los valores de transmitancia óptica y de energía de banda prohibida se obtuvieron del análisis UV-vis, demostró una transmitancia reducida, típica para un material absorbente y las energías de banda prohibida variaron de 1.1 a 1.5 eV. Las micrografías SEM mostraron granos uniformes y distribuidos que aglomeran toda la superficie del sustrato de vidrio sin agujeros o grietas en las películas delgadas. El análisis XPS adicional ayudó a confirmar la composición química de CdTe en las películas delgadas de acuerdo con el efecto del pH en la solución precursora aniónica. Se han requerido mediciones de voltaje y corriente para obtener las características eléctricas de las películas delgadas y su potencial aplicación como capacidad de absorción para la tecnología de células solares.
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