Estudo espectroscópico de filmes de SiFe (2010)
- Authors:
- Autor USP: GALLO, IVAN BRAGA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FFI
- Subjects: FILMES FINOS; ESPECTROSCOPIA RAMAN; FOTOLUMINESCÊNCIA
- Language: Português
- Abstract: Na busca por novos materiais opto-eletrônicos, vários têm sido os compostos estudados. Dentre os mais interessantes destacam-se aqueles que apresentam compatibilidade com a atual indústria (micro-) eletrônica e/ou de tele-comunicações. Dentro deste contexto ocupam posição privilegiada compostos à base de silício e sob a forma de filmes finos - de modo a possibilitar sua integração e aplicação em larga escala. Motivado por estes aspectos, o presente trabalho diz respeito à investigação de filmes finos do sistema Si+Fe com emissão na região do infravermelho. Assim sendo, filmes de silício amorfo hidrogenado (a-Si:H) e não hidrogenado (a-Si), dopados com diferentes concentrações de Fe, foram depositados pela técnica de sputtering de rádio frequência. Após o processo de deposição, os filmes foram submetidos a tratamentos térmicos (em atmosfera de argônio) a 300, 450, 600, 750, e 900°C por 15min (cumulativo), e a 800°C por 2h (não-cumulativo). As amostras assim obtidas foram sistematicamente investigadas por intermédio de diferentes técnicas espectroscópicas: composicional (EDS - Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy), de transmissão óptica na região do visível-infravermelho próximo (VIS-NIR), de espalhamento Raman, e de fotoluminescência (PL). As medidas de EDS revelaram que, em função das condições de preparo das amostras, a concentração de Fe no a-SiFe:H foi ~ 10 vezes menor que a presente nas amostras de a-SiFe. Os espectros de transmissão óptica indicaram variações no bandgap óptico associadas à concentração de Fe e à realização dos tratamentos térmicos. A partir das medidas de espalhamento Raman foi possível verificar que todos os filmes conforme depositados (AD- as deposited) e tratados até 600°C por 15min possuem estrutura amorfa. Tratamentos térmicos a temperaturas maiores induzem a cristalização dosilício e o aparecimento da fase f3-FeSh - que é opticamente ativa na região do infravermelho. Por fim, medidas de fotoluminescência mostraram que apenas as amostras tratadas a 800°C por 2h (aSiFe: H dopada com 0.08 a1.% de Fe e a-SiFe dopada com 0.79 at.% de Fe) apresentam emissão na região do infravermelho (~1500 nm). Dentre as prováveis causas para a atividade óptica destas amostras devemos considerar o efeito combinado da concentração de Fe (e de cristalitos de 'beta''FeSiIND.2') e das suas características ópticas-estruturais
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2010
- Data da defesa: 01.07.2010
-
ABNT
GALLO, Ivan Braga. Estudo espectroscópico de filmes de SiFe. 2010. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14072010-150129/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Gallo, I. B. (2010). Estudo espectroscópico de filmes de SiFe (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14072010-150129/ -
NLM
Gallo IB. Estudo espectroscópico de filmes de SiFe [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14072010-150129/ -
Vancouver
Gallo IB. Estudo espectroscópico de filmes de SiFe [Internet]. 2010 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-14072010-150129/
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