Modelo analítico para el transporte electrónico en películas delgadas semiconductoras

Abstract

Los semiconductores policristalinos son materiales que a menudo presentan propiedades eléctricas inusuales. En el modelo se supone que los cristales están formados por material semiconductor, el grano en sí, el cual está rodeado por material altamente desordenado y resistivo, la frontera de grano. La frontera de grano perturba la periodicidad estructural del cristal dando origen a estados electrónicos localizados en el interior de la brecha de energía prohibida. La existencia de estos estados favorece el atrapamiento de carga en las fronteras de grano y al doblamiento de las bandas de energía. Este doblamiento se caracteriza por un potencial de barrera y una zona de carga espacial, las cuales gobiernan el transporte electrónico a través de la frontera de grano. El modelo utiliza las teorías de difusión y deriva de portadores, de emisión termoiónica e incluye además, la teoría de tunelamiento cuántico de portadores a través de la barrera de potencial. Dado que la estructura de las películas delgadas de trióxido de Molibdeno (MoO3) obtenidas por atomización pirolítica es de tipo granular y de tamaño nanométrico, el modelo analítico explica el comportamiento de la característica Corriente - Voltaje (I-V) de las películas.