7 / 101
7
FILMES NANOESTRUTURADOS DE ZnO: N TIPO-P DEPOSITADOS POR
SPRAY-PIRÓLISE
PARA PRODUÇÃO DA CAMADA ABSORVEDORA DE
CÉLULAS SOLARES
Talita Zanon Guzzo Lengruber
1,2
, Herval Ramos Paes Júnior
2
Resumo
No presente trabalho foram investigados os efeitos da variação da concentração de
nitrogênio (1-3% at.) sobre as propriedades estruturais, morfológicas, óticas e
elétricas de filmes de óxido de zinco dopados com nitrogênio (ZnO:N) depositados
pela técnica de spray-pirólise pressurizado, visando a aplicação destes filmes como
camada absorvedora tipo-p de células solares. As análises por difração de raios X
revelaram que os filmes de ZnO:N apresentaram uma orientação preferencial ao
longo do plano (002) com uma estrutura hexagonal compacta. Através da
caracterização morfológica verificou-se que os filmes apresentaram um aspecto
uniforme e sem trincas. A caracterização ótica revelou que os filmes de ZnO:N 2, 2,5
e 3% at. possuem um elevado coeficiente de absorção (>10
4
cm
-1
) para o λ= 550 nm.
As medidas de efeito Hall indicaram que os filmes dopados a 1,5, 2,0, e 2,5% at.
apresentam condução elétrica do tipo-p. Os resultados obtidos demonstraram a
viabilidade de se utilizar a técnica de spray-pirólise pressurizada para produção de
filmes de ZnO:N para aplicação como camada absorvedora tipo-p de células solares.
Palavras-chave:
Filmes finos. Óxido de zinco. Spray-pirólise. Célula solar.
Abstract
In the present study we investigated the effects of varying the concentration of
nitrogen (1-3 at.%) on the structural, morphological, optical and electrical properties
of zinc oxide film doped with nitrogen (ZnO: N) deposited by pressurized spray-
pyrolysis technique, for their application as p-type absorbing layer of solar cells. The
analysis by X-ray diffraction revealed that ZnO:N films had a preferred orientation
along the plane (002) with a compact hexagonal structure. Through the
morphological characterization it was found that the films had a uniform appearance
1
Faculdade Cenecista de Rio das Ostras, Rio das Ostras, Rio de Janeiro, Brasil.
2
Laboratório de Materiais Avançados, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro,
Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro, Brasil.