Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales

Los dispositivos optoelectrónicos modernos, tales como, diodos emisores de luz, dispositivos electroluminiscentes, fotovoltaicos, fotodetectores, sensores ópticos, sensores de imágenes, etc., tienen un amplio rango de aplicaciones en equipos y aparatos que usamos en nuestra vida diaria, entre otros, pantallas táctiles de teléfonos inteligentes, de TV, de tablets, cámaras de video, sistemas de iluminación, celdas solares, ventanas inteligentes, etc. En la actualidad, la gran mayoría de dispositivos optoelectrónicos comerciales se construyen con varias películas delgadas, que tienen diferentes funciones, hechas de materiales semiconductores costosos con una alta calidad cristalina, electrónica y óptica, depositadas mediante técnicas que requieren de equipo de alto vacío y de control, relativamente costoso. En general, cualquier dispositivo optoelectrónico requiere de al menos una película que funcione como contacto conductor transparente (CCT) tipo-n y/o tipo-p, para que deje entrar o salir luz del dispositivo. Además, en el caso de un diodo emisor de luz o de un dispositivo electroluminiscente, se requiere de una película que emita luz (fósforo) al pasarle una corriente eléctrica o aplicarle un voltaje, respectivamente. En el caso de una celda solar, se requiere de la unión de al menos un par de películas, tipo-n y tipo-p, que absorba la luz solar y genere una diferencia de potencial entre ellas. En este proyecto se realiza investigación sobre la síntesis de películas delgadas que tengan alguna de las propiedades o funciones antes mencionadas, pero hechas de materiales semiconductores compuestos de elementos abundantes en la tierra, y por ende de bajo costo, depositadas mediante técnicas que no requieren de vacío, tales como rocío pirolítico ultrasonico (RPU) o depósito de vapores químicos asistido por aerosol (AACVD). También se realiza investigación, teórico-experimental sobre la estructura cristalina y propiedades ópticas y electrónicas de las películas, mediante técnicas tales como difracción de rayox-X, microscopía electrónica de barrido y de transmisión (SEM y TEM), espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos-X (XPS), espectroscopía UV-Vis, espectrofluorometría, conductividad eléctrica y efecto Hall. Finalmente se seleccionan las películas con mejores propiedades para la fabricación de dispositivos electroluminiscentes y fotodetectores, y se hace un estudio de su desempeño y eficiencia, en función de las características y espesores de las películas utilizadas.