Resumen

Se prepararon películas de silicio nanocristalino hidrogenado por el método de hilo caliente a baja temperatura del sustrato (200∘C) sin dilución de hidrógeno de silano (SiH4). Se utilizaron diversas técnicas, como la espectroscopia Raman, la difracción de rayos X (DRX) de bajo ángulo, la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), la microscopia de fuerza atómica (AFM) y la espectroscopia UV-visible (UV-Vis), para caracterizar las propiedades estructurales y ópticas de estas películas. Las películas crecieron a velocidades de deposición razonablemente altas (>15 Å/s), muy apreciadas para la fabricación de dispositivos rentables. Se pueden conseguir diferentes fracciones cristalinas (de 2,5% a 63%) y tamaños de cristalitos (3,6-6,0 nm) controlando la presión del proceso. Se observa que con el aumento de la presión de proceso, el enlace de hidrógeno en las películas se desplaza de Si-H a Si-H2 y complejos (Si-H2)n . Las brechas de banda de las películas se encuentran en el intervalo 1,83-2,11 eV, mientras que el contenido de hidrógeno permanece <9 at.% en todo el intervalo de presión de proceso estudiado. La facilidad para depositar películas con brecha de banda sintonizable resulta útil para la fabricación de células solares en tándem. Se ha encontrado y discutido en detalle una correlación entre las propiedades estructurales y ópticas.

• Materias:Biotecnología Nanotecnología Fotocatálisis Nanopartículas
• Subjects:Biotechnology Nanotechnology Photocatalysis Nanoparticles
• Palabras claves:presión de proceso, películas, propiedades ópticas, películas de silicio nanocristalino hidrogenado, diferentes fracciones cristalinas, microscopía de fuerza atómica, altas velocidades de deposición, bajo ángulo x, baja temperatura del sustrato, brecha de banda sintonizable
• Keywords:process pressure, films, optical properties, hydrogenated nanocrystalline silicon films, different crystalline fractions, atomic force microscopy, high deposition rates, low angle x, low substrate temperature, tunable band gap