Fotocondutividade gigante em filmes de ZnO dopados com sódio

A detecção da radiação ultravioleta é atualmente um tema que merece a atenção da sociedade. Uma investigação que fez parte do trabalho de doutorado da Dra. Ana Luiza Costa Silva mostra que a adição de sódio (Na) em filmes finos de ZnO aumenta a geração e coleta de portadores fotogerados à temperatura ambiente, tornando o ZnO:Na um candidato promissor para fotossensores. Este efeito é particularmente pronunciado na concentração de 10% de Na, com uma fotorresposta em torno de 104, sugerindo uma diminuição no papel das armadilhas profundas. Além disso, como abordagem de engenharia de defeitos, o tratamento térmico em diferentes atmosferas controladas mostra que a atmosfera de N2 fornece uma fotorresposta marcadamente mais rápida. Ao introduzir átomos de Na na rede cristalina de ZnO, são formados níveis de compensação de carga, induzindo a condutividade do tipo-p em algumas faixas de temperatura, particularmente a 300K. Estes tratamentos térmicos em atmosferas controladas influenciam tanto a transição entre as condutividades do tipo-n para o tipo-p como a fenomenologia assistida por luz. 

Esta investigação foi publicada recentemente na revista Journal of Alloys and Compounds (https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2024.175761) com a colaboração do Dr. Luis M.B. Vargas e Prof. Marcelos L. Peres, da UNIFEI, e dos professores Ariano D. Rodrigues, Adenilson J. Chiquito, Marcio D. Teodoro e Marcio P.F. de Godoy, da UFSCar.