La piezoelectricidad consiste en la generación de un campo eléctrico en un material al serle aplicada una tensión mecánica que modifique su forma (efecto directo), o también en el cambio en la forma del material al aplicársele un cierto campo eléctrico (efecto inverso). Por lo tanto, es un mecanismo de conversión de energía mecánica en eléctrica y viceversa. [14]
Las características cristalinas del material (orientación de los cristales, tamaño de grano y estructura) condicionan sus propiedades piezoeléctricas. Los sistemas relevantes en cuestiones piezoeléctricas son los sistemas cúbico, ortorrómbico, tetragonal, trigonal y hexagonal. Como ya se ha mencionado, el nitruro de aluminio cristaliza en el sistema hexagonal, con simetría alrededor del eje c, por lo que debemos buscar un AlN hexagonal para garantizar una respuesta piezoeléctrica. Cabe anotar que las películas de nitruro de aluminio pueden presentar dos polaridades distintas dependiendo de la colocación de la celda unitaria, según el átomo central del tetraedro sea un átomo de aluminio o uno de nitrógeno.
Las propiedades morfológicas del material obtenido dependen en gran medida de su polaridad, ya que las películas terminadas en nitrógeno suelen tener una mayor rugosidad que las terminadas en aluminio, pero en cambio su calidad cristalina es mejor . Las condiciones iníciales de depósito influyen en gran medida en la polaridad del material obtenido. Aunque en principio podría pensarse que todo el material tiene la misma polaridad, sin embargo es posible que existan zonas en las que los cristales tienen distintas polaridades. La presencia de estos dominios de inversión se ha atribuido a distintas causas, como la naturaleza de la superficie del sustrato , los defectos extendidos relacionados con la presencia de átomos de oxígeno y otras condiciones propias del crecimiento.
Raul Armando Torres Galindo
asignatura EES
seccion 02
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