Sulfuros de metales de transición en película delgada para aplicaciones termoeléctricas y fotovoltaicas formación y dopaje

Resumen

La motivación de esta Tesis Doctoral es la obtención de sulfuros de metales de transición en película delgada para aplicaciones fotovoltaicas y termoeléctricas. Por una parte, se ha estudiado el dopaje del FeS2 ( pirita) en película delgada, cuyo proceso de formación ha sido objeto de estudio en anteriores Tesis doctorales, mostrando buenas propiedades para su utilización como material para la generación de energía, en particular en el campo de las aplicaciones fotovoltaicas. Por otra parte, el sulfuro de paladio (PdS) es un material poco estudiado que cuenta con unas propiedades de transporte muy adecuadas para la generación de energía, concretamente en aplicaciones termoeléctricas. POr tanto, con el fin de ampliar el conocimiento de ambos compuestos y así poder optimizar sus propiedades, se ha investigado el mecanismo de dopaje de la pirita con Co durante su formación a partir de la sulfuración de bicapas delgadas de Fe sobre Co, y el mecanismo de formación de PdS por sulfuración de películas delgadas de Pd. Para ello se ha medido sus propiedades de transporte durante el proceso de sulfuración ( resistencia eléctrica y coeficiente Seebeck). La caracterización ex-situ de las películas obtenidas se ha realizado mediante la medida de sus propiedades estructurales ( DRX ) , morfológicas (perfilometría. SEM ) , ópticas ( coeficiente de absorción óptica ) y de transporte ( resistividad, coeficiente Seebeck). Además se han realizado medidas de la composición por EDX, y de los perfiles de concentración de los elementos en profundidad mediante técnicas de haces de iones (RSB/ERDA). Como resultado, se ha obtenido el mecanismo de dopaje de la pirita con Co. Asímismo se ha obtenido el mecanismo del PdS, que confirma el camino de reacción obtenido a partir de cálculos termodinámicos.