Estudio de las propiedades del ZnO dopado con Al y su caracterización teórico-experimental

Estudio de las propiedades del ZnO dopado con Al y su caracterización teórico-experimental

Rosa Herrera-Aguilera¹, Ana Isela Santa-Anna-López¹, Elpidio Zarate-Rodríguez¹ y Alma Rocío Rivera-Gómez¹

 

¹Tecnológico Nacional de México. Instituto Tecnológico de Chihuahua. Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica. Avenida Tecnológico 2909, Chihuahua, Chihuahua C.P. 31310. México

Autor de correspondencia: arrgr011@hotmail.com (Alma Rocío Rivera Gómez)

 

RESUMEN

 

Las películas fotosensibles generalmente combinan una estructura sólida y manejable con un material frágil pero sensible a la luz sobre la superficie.  Algunos de los materiales depositados muestran características únicas por sí mismos y otros necesitan de un dopante para mejorar o adquirir ciertas características, en la presente investigación se realiza el análisis por medio de Química Computacional y experimental  del Óxido de Zinc dopado con Aluminio (ZnO:Al), como un oxido conductor transparente (TCOs), se utilizó el Software computacional Materials Studio 7.0 para diferentes tipos de análisis optoelectrónicos, tales como de las estructuras de bandas, la densidad electrónica de cada celda, difracción de rayos X, y la densidad de estados. UV-Vis y banda GAP. Posteriormente se realizó un cotejo de resultados de caracterización experimental que se llevó a cabo por medio de un depósito de láser pulsado y analizado con el software Origin 8 para la construcción de las gráficas e indicar que la caracterización teórica puede ser un apoyo en análisis de materiales utilizando un módulo del Software Materials Studio llamado Dmol3 que emplea la teoría del funcional de la densidad (DFT) el cual se utiliza para optimizar estructuras sólidas cristalinas, se presentan los resultados de menor concentración de agente dopante (Aluminio) a mayor, comenzando desde cero hasta llegar a 3 átomos de Aluminio en la celda del Óxido de Zinc, y la intención de ir subiendo la concentración del Al fue para bajar el ancho de la banda Gap y así poder hacer más eficiente el semiconductor.

 

Palabras clave: Química Computacional, teoría del funcional de la densidad (DFT), bandas de energía, banda Gap.

 

Para citar:

 

Herrera-Aguilera, R., Santa-Anna-López, A.I., Zarate-Rodríguez, E. y Rivera-Gómez, A.R. (2022). Estudio de las propiedades del ZnO dopado con Al y su caracterización teórico-experimental. Revista del Centro de Graduados e Investigación. Instituto Tecnológico de Mérida, 37(92),142-144