Fabricación y caracterización de microcavidades ópticas de silicio poroso

Abstract

Las microcavidades ópticas han permitido el estudio de la interacción luz materia en sistemas de estado sólido y el desarrollo de dispositivos opto-electrónicos novedosos basados en ellas. Las microcavidades están construidas de tal manera que confinan fotones entre dos reflectores (llamados Reflectores de Bragg distribuidos), permitiendo a los fotones interactuar localmente con medio activo como pozos cuánticos, materiales bidimensionales y nanoestructuras. En este trabajo, se fabricó y realizo un estudio óptico de microcavidades de silicio poroso con monocapas de dicalcogenuros de metales de transición (DMTs) como medio activo. La fabricación de silicio poroso se realizó por la técnica de anodización electroquímica, que permite formar capas relativamente grandes y homogéneas, además de ser un método muy sencillo a comparación de técnicas de crecimiento epitaxial. Por otro lado la presencia de materiales 2D como los DMTs que presentan propiedades de semiconductores con brecha prohibida directa cuando se encuentran en monocapas, tienen propiedades ópticas muy interesantes con gran potencial para aplicaciones en el área de la optoelectrónica. Como medio activo utilizamos monocapas de disulfuro de molibdeno (MoS2) crecidas por deposición química de vapor (CVD) y trasferidas por el método de una película de polimetilmetacrilato (PMMA). Uno de los resultados importantes que esperamos observar es la formación de cuasi-partículas luzmateria llamados polaritones-excitónicos de microcavidad a temperatura ambiente.