REVISTA MEXICANA DE FlslCA 4-1SUI'U;MENTO 3. 182-185 DICIEMBRE 1998 Simulación Monte Cario de transporte dispersivo transitorio con efectodecarga atrapada A. Picos-Vega"', O. Zelaya-Angel', R. Ramírez-Bon' y F.J. Espinoza-Beltrán' 1 Depanamento de F(sica. Centro de Investigación y de Estudios Avanzados de/Instituto Politécnico Nacional Apartado postal 14-740, 07000 México, D.F., Mexico 2 Centro de Investigación en F(sica. Universidad de Sonora Apartado postal 5-88, 83/90 Hermosillo, Sallara, Mexico Recibido el 13de marzo de 1998; aceptado elide julio de 1998 Utilizando la técnica de Monte Cario se hizo la simulación del mecanismo que da lugar a la dispersión de los portadores de carga en el transporteeléctrico de sistemas desordenados. La técnicaexperimental simulada fue la de mediciónde tiempo de tránsito (time of flight. TOF).Selogróreproducirlaformade lascorrientestransitoriasparaelcasocuandolacargaexcitadaesatrapadaen laregióndeexcitación, provocandolaapariciónde un máximode corriente transitoriay seencontró una buenacoincidenciacon losresultadosexperimentales. Descriptores: Defectospuntuales;sistemasdesordenados;recombinaci6ny atrapamiento MonteCarioIcchniquewasemployedtoexplainthemechanismofcharg:ecarriersdispersionontheelectricaltransportindisorderedsystems. Thetimeofnight (TDF) measurementmethodwastheexperimentaltechniquesimulated.The simulationsuccededinthefiuingoftransitory currentIineshapesinthecasewhentheexcitedchargeistrappedin[heexcitationregion.Inthissituationa maximum inthetransilorycurrent appears,whichisalsofiuedbythesimulationofTOF. Keywords: Pointdcfects;disordcrcd systcms;rccombinationandtrapping PAes: 73.50.Gr; 72.IO.-d; 73.50.Yg 1. Introducción La técnica de medición de tiempo de Iránsito (time of Ilight, TOF) es de gran utilidad cuando se requiere medir propieda- des de transporte eléctrico en sólidos. El experimento típico de TOF consiste en arrastrar mediante un campo eléctrico a electrones o huecos, excitados previamente por un pulso de luz, a través del material y medir el Jiempo que tardan en atravesarlo (tiempo de tránsito t T)' En los materiales desor. denados (sólidos amorfos, polímeros, ele.) el transp0rle es dominado por la presencia de estados localizados, dándole una forma característica a la corriente transitoria, de la for- ma [1-4J (1) al Y 02 se definen como los parámetros de dispersión. ir es el tiempo de tránsito, el cual identifica el cambio de pen- diente de decaimiento de la corriente. y se determina como el punto de corte entre las dos rectas resultantes de la gráfica de lag I(t) \'s. lag t. Al transporte eléctrico transitorio con las características del transporte en materiales desordenados se le conoce como transporte dispersivo. Sin embargo. en cier- tos materiales lacorriente transitoria presenta un máximo que impide la identificación del tiempo de tránsilo. Algunos auto- res han reportado que este fenómeno se debe a la existencia de trampas en la interfase que forman los contactos con la película y que es la región donde se ilumina para excitar a los portadores [5-8]. El retardo que sufren los portadores al ser atrapados y posteriormente liherados provoca que lacorriente inducida tenga un máximo. 2. Teoría El transporte dispersivo se ha estudiado en base a la teoría de procesos estocásticos por varios autores [3,5.6]. En el marco general de esta teoría el transporte dispersi\'o no depende en detalle de ningún mecanismo específico, sino que se conside- ra a los portadores sujetos a una distribución de tiempos de evento. Estos eventos pueden ser tunelamiento asistido por fonones (hopping) de un portados que pasa de un estado lo- calizado a otro, su liberación desde una trampa a un estado de transporte, elc. En el presente trabajo utilizamos un modelo de transporte dispersivo, propuesto en 1992 por Murayama [9J, basado en la teoría de percolación y la existencia de estados localiza- dos conectados entre sí por la probabilidad de tunelamiento entre éstos. El movimiento de los portadores se simula con una caminata aleatoria introduciendo la información del en- torno (material) y de las condiciones experimentales, en la expresión para la probabilidad de salto y en el arreglo de si- tios que puede usar el caminante aleatorio. En este sentido la teoría de percolación es muy útil debido a que predice que en un arreglo aleatorio de sitios se pueden obtener caminos de