Nanoestructuras de ZnO y su aplicación en nanogeneradores piezoeléctricos

Abstract

En este trabajo se fabricaron seis dispositivos para ser utilizados como nanogeneradores piezoel´ectricos. Para ello se hicieron crecer nanohilos cortos de ´oxido de cinc (ZnO) sin dopar y dopados con Li, orientados de forma perpendicular sobre sustratos de ´oxido de indio y estaño sobre tereftalato de polietileno (ITO-PET) o el mismo ´oxido sobre vidrio (ITO-Glass). El crecimiento se realizó mediante un método hidrotérmico, con un sembrado previo realizado mediante descomposición térmica de acetato de cinc a 300◦C o por depósito con láser pulsado (PLD) a 100◦C y 150◦C. Los diferentes dispositivos se fabricaron en configuración tipo sándwich, enfrentando sustratos crecidos entre si o con sustratos vírgenes. Se evaluaron las propiedades eléctricas de los dispositivos mediante curvas I-V y se calcularon las resistencias, obteniendo algunos con comportamiento de juntura Schottky y otros con comportamiento óhmico cuyas resistencias varían entre los KΩ, MΩ y GΩ. La caracterización piezoeléctrica se realizó midiendo la corriente en función del tiempo (curvas I-t) cuando una fuerza cíclica de aproximadamente un 1mN era aplicado sobre su superficie. De estas curvas se obtuvieron señales de corriente en forma de picos, cuya magnitud variaba entre 200pA a 2 nA.