Formación, caracterización estructural y propiedades optoelectrónicas de silicio poroso obtenido por ataque químico

Resumen

El trabajo contenido en esta Tesis Doctoral trata los aspectos relacionados con la formación, caracterización estructural y propiedades optoelectrónicas del silicio poroso obtenido por ataque químico. Esta técnica de obtención ha sido muy poco investigada debido a las dificultades para obtener muestras reproducibles, lo cual ha sido solucionado desde un principio, dentro del trabajo realizado en esta tesis. La memoria de la tesis describe de forma pormenorizada todo el procedimiento empleado en este sentido, así como la influencia de los procesos de limpieza y secado de las muestras en aspectos relacionados con la composición y morfología. El objetivo principal de la tesis desde un principio, una vez resueltos los problemas de reproducibilidad, estuvo orientado a la obtención de láminas antirreflejantes de silicio poroso para su aplicación en dispositivos optoelectrónicos y células fotovoltaicas. En este sentido conviene destacar los importantes resultados obtenidos, con valores de reflectancia por debajo del 4% en el rango 300-1150 mm. También se consiguió fabricar láminas antirreflejantes con reflectancia por debajo del 5%, para tiempos de ataque de pocos segundos. Otro aspecto a destacar fueron las medidas de fotoluminiscencia, con intención de ser utilizada dicha propiedad en la fotoconversión de radiación de longitudes de onda corta a longitudes de onda más larga y, por tanto, con mayor penetración en el dispositivo. Se consiguió el máximo de la capacidad fotoconversora de las láminas porosas también a los pocos segundos de formación. Además, se pudo constatar, a partir de medidas de topografía superficial, que la evolución de la fotoluminiscencia estaba asociada al tamaño y población de los nanocristales contenidos en la matriz porosa. El trabajo termina con el estudio de la fotoconductividad de las muestras, demostrándose que se produce un deterioro de la misma con la formación de las capas por