Síntesis del proyecto:_x000D_ Uno de los requisitos para el desarrollo masivo de módulos fotovoltaicos, es la disponibilidad de los materiales, debido a esto, es importante desarrollar semiconductores absorbedores con materiales abundantes en la naturaleza como Cu: 50 ppm, Zn: 75 ppm, S: 260 ppm. Los compuestos de semiconductores como Cu2ZnSnS4 (CZTS) y Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) son candidatos prometedores para la próxima generación de celdas solares de películas delgadas. Las ventajas de este material como absorbedor son : (i) son semiconductores tipo-p, cuentan con brecha de energía 1.1 a 1.5 eV adecuada para la conversión de energía solar a energía eléctrica, (ii) tienen un alto coeficiente de absorción del orden de 104 cm-1, (iii) los elementos que la componen son abundantes, (iv) pueden prepararse por diferentes tecnologías. _x000D_ El objetivo principal de este proyecto es desarrollar películas delgadas para aplicación en celdas solares con materiales abundantes y no tóxicos. En el presente proyecto estamos proponiendo utilizar métodos de electrodepósito para obtener las películas del compuesto cuaternario Cu2ZnSnS4 (CZTS), y desarrollar tecnologías de tratamiento post-deposito para optimizar la estequiometria de la película. La tarea en el desarrollo de las películas de Cu2ZnSnS4 por electrodepósito involucra la optimización de los factores como el potencial, pH, temperatura y concentración de los reactivos. Una opción para lograr películas cuaternarias es por el depósito secuencial de las películas binarias (SnS, CuS, y ZnS) o metales y optimizar el tratamiento pos-deposito de las mismas para la formación del material cuaternario. _x000D_ Las investigaciones más importantes en este proyecto son: (i) identificar condiciones de baño y potenciales para el depósito secuencial de películas binarias de sulfuros de metales o metales para obtener películas de CZTS. (ii) estudiar en profundidad la composición transversal de película por la técnica de SIMS o AUGER y encontrar relación de composición con fotorespuesta y resistividad de película. (iii) desarrollar condiciones de post-deposito como temperatura ambiente y tiempo para lograr recristalización de la película, que puede mejorar las características fotovoltaicas del dispositivo. _x000D_ Los resultados esperados de este proyecto son: conocimiento científico sobre el depósito secuencial de las películas de sulfuro de estaño cobre y Zinc. Tratamiento post-deposito de las películas de SnS, CuS,ZnS para la formación de compuestos cuaternario, Cu2ZnSnS4. Conocimiento científico sobre la relación entre la composición de las películas y sus propiedades ópticas y opto-electrónicas. Además se propone formación de 1 estudiante maestría y 3 estudiantes de licenciatura y publicaciones de al menos 4 artículos en revistas internacionales. _x000D_ _x000D_

Contribuciones del proyecto. _x000D_ Las siguientes son las contribuciones más relevantes del proyecto:_x000D_ i)Conocimiento científico sobre el depósito secuencial de las películas delgadas de compuestos binarios de sulfuros de cobre, estaño y zinc. _x000D_ ii)Conocimiento científico y tecnológico sobre ajuste de estequiometria de Cu2ZnSnS4 por tratamiento post-depósito de la película precursora formada por depósito secuencial de las películas binarias SnS, CuS, y ZnS o metales depositados para la formación de compuestos cuaternarios Cu2ZnSnS4. Conocimiento sobre los tratamientos post-depósito de películas de Cu2ZnSnS4 para promover la recristalización y mejorar las propiedades opto-electrónicas del material._x000D_ iii)Conocimiento científico sobre la relación entre la composición de las películas y sus propiedades ópticas y opto-electrónicas._x000D_ iv)Formación de 1 estudiante de maestría y 3 estudiantes de licenciatura_x000D_ v)Publicación de al menos 4 artículos en revistas internacionales_x000D_ _x000D_