Estudio a partir de simulaciones numéricas del método de conductividad térmicamente estimulada

Abstract

En este trabajo examinamos a partir de simulaciones numéricas el experimento de conductividad térmicamente estimulada (TSC), partiendo de las ecuaciones de balance que definen las concentraciones de no-equilibrio de electrones y huecos en estados extendidos. Resolvemos un sistema de ecuaciones diferenciales no-lineales acopladas para obtener la evolución temporal de las funciones de ocupación y las concentraciones de los portadores tanto durante el tiempo de espera isotérmico inicial como durante el calentamiento subsiguiente a velocidad constante. Los espectros simulados de TSC reproducen la dependencia de los espectros medidos con la velocidad de calentamiento y la temperatura inicial. Deducimos una expresión aproximada para obtener la densidad de estados (DOS) en la mitad superior de la banda prohibida a partir de espectros de TSC. La aplicación de esta expresión aproximada a las curvas simuladas de TSC permiten una reconstrucción precisa de la DOS introducida. El método de TSC se compara favorablemente con los métodos de fotoconductividad modulada, tanto por la calidad en la reconstrucción de la DOS introducida como por la simpleza experimental del método.