VARIACIÓN COMPOSICIONAL EN PELÍCULAS DE CU-IN-SE PREPARADAS POR ELECTRODEPÓSITO ASISTIDO POR ULTRASONIDO

Abstract

El CuInSe2 (CIS) es un material semiconductor tipo p con un ancho de banda prohibida de 1 eV que por su coeficiente de absorción de 106 cm-1 se utiliza en celdas solares de película delgada. Las celdas preparadas a partir de este material tienen eficiencias del orden de 14%. Sin embargo, además del compuesto ternario, se suele presentar una serie de fases binarias y precipitados elementales no deseados para la eficiencia de la celda, por lo que se requiere controlar las condiciones de preparación. En el presente trabajo se prepararon películas de CuInSe2 (CIS) sobre sustratos de Cu utilizando el método de electrodepósito asistido por ultrasonidos. Las películas se fabricaron a partir de soluciones precursoras de CuSO4, In2(SO4)3 y SeO2. Se depositaron películas de CuInSe2 potenciodinámica y potenciostáticamente para comparar el efecto de la rutina de aplicación de potencial sobre las propiedades de las películas. Se variaron la fuerza iónica, la cantidad de electrolito soporte y la proporción de In3+ en el baño. Para estudiar la microestructura y la composición de fases se utilizó espectroscopía Raman usando las líneas de excitación de 532 nm y de 632 nm. Las fases cristalinas se analizaron mediante XRD. Se estudió la morfología por microscopia electrónica de barrido. Las composiciones de las películas obtenidas en las diferentes condiciones se presentan sobre el diagrama de fases ternario del sistema Cu-In-Se. Financiado por CONACYT 151679, SIP 20144609 y MICINN-CTQ2012-36090. IDP agradece financiamiento de MICINN-RyC y APA agradece beca FPU. 22 y 23 de Mayo de 2014, Tampico, Tamaulipas, México