Resumen:
Las películas delgadas de sulfuro de bismuto depositadas por medio de una deposición química del baño se trataron con plasma de argón AC. En este artículo presentamos los resultados sobre las modificaciones físicas que se observaron cuando se aplicó un pretratamiento, que contenía una solución de hidróxido de sodio 1 M, a los sustratos de vidrio antes de depositar el sulfuro de bismuto. Las películas delgadas de sulfuro de bismuto se caracterizaron por difracción de rayos X, espectroscopia de rayos X de dispersión de energía, microscopía electrónica de barrido, microscopía de fuerza atómica, UV-VIS y medidas eléctricas. El análisis XRD demostró una mejora en las propiedades cristalinas, así como un incremento en el tamaño del cristal. El valor de la brecha de banda de energía se calculó como 1,60 eV. También se observaron cambios en los valores de fotoconductividad (σp) debido al pretratamiento en NaOH. Se encontró un valor de σp = 6,2x10-6 (Ω-cm) -1 para muestras cultivadas en sustratos sin pretratamiento y un valor de σp = 0,28 (Ω-cm) -1 para muestras cultivadas sobre sustratos con pre- tratamiento. Tales valores de σp son óptimos para la mejora de células solares basadas en películas delgadas Bi2S3 como material absorbente.
Descripción:
As-deposited bismuth sulfide thin films prepared by means of a chemical bath deposition were treated with argon AC plasma. In this paper, we present the results on the physical modifications which were observed when a pre-treatment, containing a solution of 1 M sodium hydroxide, was applied to the glass substrates before depositing the bismuth sulfide. The bismuth sulfide thin films were characterized by X-ray diffraction, energy dispersive X-ray spectroscopy, scanning electron microscopy, atomic force microscopy, UV-VIS, and electrical measurements. The XRD analysis demonstrated an enhancement in the crystalline properties, as well as an increment in the crystal size. The energy band gap value was calculated as 1.60 eV. Changes in photoconductivity (σp) values were also observed due to the pre-treatment in NaOH. A value of σp = 6.2x10−6 (Ω-cm)−1 was found for samples grown on substrates without pre-treatment, and a value of σp = 0.28 (Ω-cm)−1 for samples grown on substrates with pre-treatment. Such σp values are optimal for the improvement of solar cells based on Bi2S3 thin films as absorber material.
Repositorio Institucional Aramara
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