Preparación y caracterización de películas delgadas de SnO2:F depositadas mediante la técnica de rocío pirolítico y sus aplicaciones como TCO´s

Resumen

Películas delgadas de SnO2:F fueron depositadas sobre substratos de vidrio utilizando la técnica de rocío pirolítico. Para la preparación de las muestras, se utilizó una solución de dicloruro de estaño SnCl22H2O a la cual se le añadió fluoruro de amonio (10 wt. % NH4F) con el fin de mejorar sus propiedades ópticas y eléctricas. Las películas se prepararon con diferentes espesores de 140 nm a 732 nm y sinterizadas a una temperatura de 500 °C. Un equipo de deposición semi-automatizado permitió controlar el espesor de las muestras. La morfología superficial de las películas fue estudiada por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y las propiedades ópticas fueron estudiadas por espectroscopia UV-Visible. Los resultados mostraron que las películas poseen una alta transmitancia en el visible aproximadamente de 74% a 87%, siendo el promedio de ancho de banda prohibida alrededor de 3,99 eV. Usando la técnica de cuatro puntas de Van der Pauw, se estudiaron las propiedades eléctricas de las muestras. El valor mínimo de resistencia laminar obtenido fue de 78,7 Ω /  para un espesor de 356 nm, el cual corresponde a una resistividad y figura de mérito de 2,80x10-3 Ω-cm y 2,00x10-3 Ω-1 respectivamente. Las excelentes propiedades ópticas y eléctricas obtenidas son comparables con resultados obtenidos utilizando técnicas más costosas. Por tanto, la técnica de rocío pirolítico puede ser considerada como una alternativa económica y viable para la producción en masa de óxidos conductores transparentes y su aplicación en celdas solares, electrodos transparentes, dispositivos optoelectrónicos entre otros.