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Estudio de las características electrónicas en base a la fotoconductividad en películas de silicio-germanio
Autor
FRANCISCO TEMOLTZI AVILA
Resumen
En la actualidad, se ha desarrollado un gran interés en aleaciones de SiGe:H debido a que el ancho de la banda óptica (Eg) puede ser ajustado variando el contenido de germanio en la aleación. Las aleaciones de SiGe:H son muy atractivas en el desempeño de la tecnología de celdas solares ya que el ancho de su banda óptica permite absorber longitudes de onda larga y mejora la eficiencia de las celdas en configuración Tándem.
Este trabajo ha sido enfocado hacia el estudio de las características electrónicas de las películas de Ge:H y GexSi1-x:H (x=96%). Las películas fueron depositadas mediante la técnica de LF-PECVD. La fotoconductividad de las películas de GexSi1-x:H y Ge:H han mostrado una dependencia aproximadamente lineal con la intensidad.
En las películas de Ge:H se ha observado que al incrementar la razón de dilución de hidrogeno de RH=20 hasta RH=70, la fotoconductividad es reducida por un orden de magnitud. En las películas de GexSi1-x:H, la variación de la razón de dilución hidrogeno dentro del rango de RH=40 hasta RH=80, reduce la fotoconductividad por un orden de magnitud. La energía Urbach obtenida en la curva de la respuesta espectral de la fotoconductividad mostró un valor más alto que el valor obtenido por espectroscopia de deflexión fototérmica (PDS) o por mediciones de transmisión óptica.
En las películas de Ge:H dopadas con boro, se ha observado que una pequeña concentración de boro [B/Ge]sol = 0.004 mejora la calidad de las películas ya que reduce la densidad de estados en la banda prohibida.
Sin embargo, conforme aumenta la concentración de boro, la densidad de defectos aumenta y la fotoconductividad se reduce por dos órdenes de magnitud. La fotoconductividad más baja fue obtenida en la muestra compensada, en la cual la magnitud de la fotoconductividad redujo por casi tres órdenes de magnitud.
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