Efectos de la Superficie en las Propiedades Ópticas del Silicio Poroso 

Miguel Cruz - Irison

Instituto Politécnico Nacional, México


Durante las últimas dos décadas una de las principales actividades de investigación se ha enfocado a estudiar la Física de Materiales Nanoestructurados, puesto que las excitaciones confinadas en un espacio nanométrico revelan su naturaleza cuántica. Un ejemplo de estos sistemas es el silicio poroso, que es generado con un tratamiento corrosivo en HF a partir de un substrato de Si monocristalino, produciéndose una estructura tipo coral. Esta estructura presenta una luminiscencia eficiente en el visible a temperatura ambiente, hecho que no se observa en el caso cristalino. Para estudiar las propiedades ópticas de este material utilizamos un modelo de superceldas, con un hamiltoniano de amarre - fuerte y una base de orbitales sp3s*. Los poros se modelan por columnas vacías de diferentes tamaños, perforadas en una estructura de silicio cristalino. Debido a que el silicio poroso presenta una gran superficie pasivada principalmente con hidrógeno, los enlaces sueltos de los poros se saturan con átomos de hidrógeno. Se estudia la parte imaginaria de la función dieléctrica del silicio poroso como función de: la porosidad, la morfología de los poros y del número de saturadores de la superficie.