Propiedades ópticas de nanopartículas de CdTe/MnS producidas en una solución coloidal

Abstract

El presente trabajo de tesis se coloca en la línea de estudiar las propiedades ópticas de un sistema semiconductor tipo núcleo-cáscara de CdTe/MnS. Utilizando el algoritmo propuesto por Moreels, se ha determinado la función dieléctrica de nanopartículas semiconductoras de CdTe/MnS en un líquido no absorbente y, como consecuencia, los índices de refracción y coeficientes de extinción para cada tiempo de reflujo. El algoritmo de Moreels utiliza una relación para el coeficiente de absorción derivada del modelo de Maxwell-Garnett, que describe la permitividad dieléctrica efectiva de una mezcla tal como un coloide. La interpretación de los resultados envuelven el uso de modelos de confinamiento cuántico, siendo usado el modelo k·p para el CdTe y el modelo de masa efectiva para el MnS y, así se determinaron los tamaños de las nanopartículas semiconductoras y se hizo una estimación asociada a las posibles transiciones. Los resultados muestran que los valores de los índice de refracción son altos, arriba de 2,4 y compatibles con los semiconductores de este tipo. Las nanopartículas semiconductoras fueron sintetizadas en forma de coloides, la solución se mantuvo a reflujo hasta los 240 minutos y se extrajeron periódicamente alícuotas para controlar y estudiar el desarrollo de las nanoestructuras. En este proceso es necesario utilizar datos del índice de refracción del líquido, siendo nt=1,5 en nuestro caso, y el coeficiente de absorción del coloide, este último obtenido a través de su relación con los datos experimentales de la absorbancia medidos en la región visible por medio de la espectrofotometría. Finalmente, de todos los resultados obtenidos se puede notar los efectos de confinamiento cuántico.