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Películas delgadas de ZnO dopadas con Al con un 80% de transmitancia promedio y 32 ohmios por cuadrado de resistencia de hoja: una alternativa genuina al óxido de indio y estaño de alto rendimiento comercial

Autores: Cisneros-Contreras, Ivan Ricardo; López-Ganem, Geraldine; Sánchez-Dena, Oswaldo; Wong, Yew Hoong; Pérez-Martínez, Ana Laura; Rodríguez-Gómez, Arturo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio, se utiliza un sistema de pirólisis por spray de bajo costo y baja sofisticación construido por estudiantes de pregrado para cultivar películas delgadas de óxido de zinc dopado con aluminio (ZnO:Al). El sistema de pirólisis fue capaz de cultivar ZnO:Al policristalino con una estructura de wurtzita hexagonal orientada preferentemente en el eje c, correspondiente a una estructura de wurtzita hexagonal, y una excepcional reproducibilidad. Las películas de ZnO:Al se estudiaron como óxidos conductores transparentes (TCOs). Nuestros mejores TCO de ZnO:Al presentan una transmitancia promedio del 80% en el rango visible del espectro electromagnético, una resistencia de hoja de 32 Ohm/ y un bandgap óptico de 3.38 eV. Después de una extensa caracterización óptica y nanoestructural, determinamos que los TCO utilizados son solo un 4% menos eficientes que los mejores TCO de ZnO:Al reportados en la literatura. Esto último, sin descuidar que los TCO de ZnO:Al de la literatura han sido cultivados mediante técnicas de deposición sofisticadas como la pulverización catódica por magnetrón. En consecuencia, estimamos que nuestros TCO de ZnO:Al pueden considerarse una alternativa auténtica a los óxidos de zinc dopados con aluminio o los TCO de óxido de indio y estaño de alto rendimiento cultivados a través de equipos más sofisticados.

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