Indirect excitation and luminescence activation mechanisms of rare-earth doped wide bandgap degenerated semiconductors and their impact on the host's optical and electrical properties

Los óxidos conductores transparentes (TCO’s) son semiconductores degenerados que presentan una amplia ancho de banda prohibida y una elevada concentración de electrones libres en su banda de conducción. Los TCO’s presentan una notable combinación de conductividad eléctrica y transparencia óptica que los hace idóneos para diferentes aplicaciones optoelectrónicas. Las películas de TCO's se están investigado recientemente por sus posibles aplicaciones tecnológicas, como sensores de gases para detectar monóxido de carbono, diodos emisores de luz, etc. Particular, el óxido de indio y estaño (ITO), el óxido de aluminio y zinc (AZO) , y el óxido de galio (Ga2O3) se consideran los materiales de TCO's más prometedores para la optoelectrónica de nueva generación. Debido a la transparencia óptica y al amplio ancho de banda de estos materiales, también es posible introducir centros luminiscentes en su matriz para añadir propiedades de emisión de luz, lo que abre el abanico de aplicaciones de estos materiales multifuncionales. En esta materia, poco se sabe sobre las características y capacidades de los TCO’s dopados con iones de tierras raras para la emisión de luz. La activación inducida térmicamente por tierras raras, los mecanismos de transferencia de energía, y el compromiso con sus propiedades ópticas y eléctrica son de principal interés. En resumen, la incorporación de tierras raras en los TCOs abre un amplio abanico de nuevas aplicaciones y capacidades para adaptar las propiedades de estos materiales multifuncionales, que combinaría propiedades de luminiscencia, ópticas y eléctricas que podrían sintonizarse para una aplicación optoelectrónica adecuada, como por ejemplo en dispositivos optoelectrónicos para la conversión ascendente/descendente de luz que permitan aumentar la eficiencia de celdas solares.

SERQUEN INFANTE ,ERICK STALIN