Elaboración y caracterización de películas delgadas semiconductoras de sulfuros de cadmio, cobre y plomo por la técnica de baño químico: de utilidad en optoelectrónica

Abstract

Películas delgadas son estructuras sólidas, tan delgadas que se pueden despreciar muchos efectos físicos en su grosor. Sin lugar a duda, el estudio de las propiedades físicas, químicas y las aplicaciones de los semiconductores inorgánicos en forma de película delgada, representan una de las revoluciones científico-tecnológicas de mayor impacto sobre nuestra sociedad, debido a la gran utilización de estos materiales en dispositivos fotovoltaicos, fotoconductores, fotodetectores, etc., todos ellos relacionados con el avance de la tecnología. Los dispositivos electrónicos semiconductores tienen una función esencial en el proceso de la generación y manipulación de información que dan vida a la electrónica que nos rodea [1]. Uno de los requerimientos de estos dispositivos es la respuesta no lineal que puede brindar un material semiconductor bajo la superposición de estos semiconductores o las combinación de los mismos con metales y aislantes, por ejemplo en lo referente a conductividad en un sistema donde se unen dos semiconductores diferentes; una respuesta no lineal importante en la cual el flujo de corriente es posible en una dirección pero no en la otra es la rectificación (ejemplo diodo). Un semiconductor sencillo, con todo y que sus propiedades pueden modificarse ampliamente con su adulteración, no tiene ninguna dirección selectiva de esta clase; sin embargo, los semiconductores llegan a ser útiles cuando aprovechamos sus características como por ejemplo su composición química uniforme, entre otras, y las combinamos con otras composiciones espacialmente no uniformes de estos mismos. En el desarrollo de dispositivos se ha experimentado con diversidad de semiconductores elementales como el Silicio (Si) y el germanio (Ge), así como con materiales compuestos como los Calcogenuros metálicos. El término Calcogenuro se aplica por igual a todos los elementos del grupo 16 de la Tabla Periódica (oxigeno, sulfuro, selenio, polonio, telurio). Esto implica que en los calcogenuros metálicos los materiales van desde óxidos comunes y sulfuros, selenuros y teleruros, a un compuesto complejo o de los sistemas de solución sólida que contiene diferentes metales o elementos calcógeno en varios estados de oxidación y de proporciones variables. Debido a su amplio espectro de propiedades, estos materiales se refieren a una gran variedad de aplicaciones existentes y potenciales en electrónica, óptica, magnetismo, la conversión de la energía solar, catálisis, pasivación, detección de iones, baterías y pilas de combustible.