Electrochemical differential photoacoustic cell to study in situ the growing process of porous materials

Abstract

Con el fin de estudiar in situ el proceso de crecimiento de materiales porosos, se ha desarrollado una nueva célula fotoacústica diferencial electroquímica DPC. Este sistema permite obtener las señales térmicas procedentes del proceso de crecimiento de los poros sin la componente de ruido externo. La CPD es un buen sistema para hacer crecer silicio poroso y estudiar su proceso de crecimiento con reproducibilidad. Las muestras de silicio poroso se obtuvieron mediante grabado electroquímico de 100 obleas de silicio tipo n con diferentes valores de resistividad nominal en el rango de 1-25 cm. Las muestras se formaron en una solución de ácido fluorhídrico y etanol con una relación de composición de 1:1 en volumen, con una tensión de grabado de 10 V y un tiempo de grabado de 2 minutos, utilizando retroiluminación proporcionada por un rayo láser con una longitud de onda de 808 nm. Las muestras porosas se caracterizaron mediante microscopía Raman, difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. Los tamaños de cristalito de las muestras se obtuvieron mediante el análisis de los espectros micro-Raman utilizando un modelo de confinamiento de fonones, y el análisis de los difractogramas de rayos X.