Tesis de Materiales

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https://hdl.handle.net/20.500.14414/896

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Browsing Tesis de Materiales by Author "Alva Deza, Karina María"

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    Efecto del porcentaje molar de mg y temperatura de recocido sobre el tamaño de grano y conductividad eléctrica en el dopaje de películas semiconductoras de zno por el método sol-gel
    (Universidad Nacional de Trujillo, 2018-04) Alva Deza, Karina María; Casanova Morales, Gilda Heimy; Diaz Diaz, Alex Fabián
    En la presente investigación se elaboraron películas delgadas de ZnO dopadas con Mg a una concentración de 0.65 M, las cuales fueron sintetizadas por el método sol – gel y depositadas en sustratos de cuarzo de dimensiones 11mm x 11mm x 2mm por spin – coating, se logró evaluar la influencia del efecto de la temperatura de recocido (400, 500 y 600°C) y el porcentaje molar del dopante (2, 4, 6 y 8%) sobre las propiedades eléctricas (conductividad) y morfológicas específicamente el tamaño de grano. Se encontró que las películas delgadas de ZnO muestran la mejor conductividad eléctricas dopadas al 2% de Mg y sin dopar 0% Mg siendo (8.55 y 8.77) 10-7Ω-1cm-1 respectivamente a una temperatura de recocido de 600°C y la conductividad eléctrica más baja se da a un dopaje del 8% de Mg con un valor de 1.48 x 10-7Ω-1cm-1 a una temperatura de recocido de 400°C, determinando así que la conductividad es inversamente proporcional a la concentración de magnesio y directamente proporcional con la temperatura, esta propiedad eléctrica fue medida por el método de cuatro puntas de Lord Kelvin. Así mismo se encontró que el mayor tamaño de grano de las películas de ZnO se dieron a un dopaje de 2% de Mg y sin dopar 0% Mg con valores de 38.56 y 40.10 nm respectivamente a una temperatura de recocido de 600°C y el menor tamaño de grano se dio para un dopaje de 8% a una temperatura de recocido de 400°C siendo 14.13 nm, de modo que el tamaño de grano crece conforme aumenta la temperatura, pero disminuye a medida que aumenta la concentración molar de Mg, el tamaño de grano fue determinado mediante la ecuación de Scherrer para el plano (002) que se encontró al realizar DRX, los resultados de esta técnica también mostraron que todas las películas delgadas de ZnO dopadas con Mg poseen una estructura hexagonal tipo wurtzita con una orientación preferencial al plano (002). Además se evaluó una propiedad óptica como la transmitancia con la técnica de espectroscopia UV-visible para determinar la existencia del óxido de zinc y el ancho del “band gap” de las películas delgadas de ZnO por el método de la tangente donde se observó que el band gap aumenta con el aumento de concentración de Mg, pero disminuye con el aumento de la temperatura de recocido.