Estudio de los fotovoltajes producidos por radiación infrarroja en uniones semiconductoras

Abstract

Al irradiar uniones semiconductoras con haces procedentes de láseres pulsados de CO2, se observa la aparición de potenciales del mismo signo que los obtenidos con el efecto fotovoltaico usual (positivos) y otros de signo contrario (negativos). El estudio realizado comprende la separación e identificación de los diferentes fotopotenciales. Se han realizado estudios experimentales sobre uniones de Si y muestras de InP sometidas a la irradiación procedente de diferentes láseres pulsados de CO2. Se han identificado dos señales positivas a temperatura ambiente y otras dos a 80 K, habiéndose propuesto un modelo teórico para una de ellas: el llamado Efecto de Ionización por Impacto Estimulado por Luz (LSIIE). Los potenciales negativos han sido el objeto principal del estudio presentado, se han conseguido identificar dos efectos propiamente negativos, causados por los portadores calientes mayoritarios: el Efecto de Fotoemisión Interna (IPE) y el Efecto Fotodinámico de Barrera (BPE), y un tercer efecto, cuyo signo depende del tipo de portador que proporcione la contribución dominante: el Efecto Fotodinámico de Gradiente (GPE). Para todos ellos se han propuesto modelos teóricos que expliquen los mecanismos físicos que los generan, los cuales han sido satisfactoriamente ajustados a los resultados experimentales obtenidos.