Síntesis y caracterización de películas delgadas de CuSx a diferentes temperaturas de recocido

Abstract

La presente investigación plantea el estudio del sulfuro de cobre como un material semiconductor de interés científico-tecnológico, enfocado en evaluar los cambios que presenta el material al ser tratado a diferentes temperaturas de recocido. El sulfuro de cobre muestra ser una alternativa para satisfacer las necesidades de la población; las que destacan son la aplicación en celdas solares y la aplicación en dispositivos optoelectrónicos. La metodología usada consiste en la síntesis del material en forma de película delgada utilizando el método de deposición en baño químico (DBQ), seguido por recocido a diferentes temperaturas, finalmente caracterizando el material utilizando técnicas de caracterización que permitan obtener información de los cambios de su estructura para poder entender como estos intervienen en las propiedades ópticas y eléctricas del material. El material al ser obtenido por DBQ su estructura en el análisis de difracción por rayos x (DRX) mostró ser un material amorfo, y al aplicarle recocido su estructura cambió a un ordenamiento hexagonal con presencia de fases de covelita CuS y de digenita Cu9S5. El comportamiento eléctrico cambió de ser altamente resistivo, en su estructura amorfa, a ser conductor para su estructura cristalina; además, los resultados ópticos mostraron que su ancho de banda prohibida es relativamente pequeño de 1.47 eV. Con la información obtenida a lo largo de este proyecto de investigación se demuestra que el sulfuro de cobre en película delgada es un material con un alto potencial en aplicaciones futuras, por lo que un seguimiento en su estudio es de vital importancia para aprovechar las propiedades que presenta.