RESUMEN
El principal objetivo de la presente tesis es la síntesis de materiales híbridos basados en óxido de zinc (ZnO), a través de la técnica de electrodepósito catódico. Los compuestos de materiales híbridos de ZnO/colorante orgánico han mostrado nuevas propiedades físicas, químicas y las eléctricas, que pueden ser modificadas para aplicaciones fotovoltaicas, principalmente, en el celdas sensibilizadas con colorantes (DSSC).
La posibilidad de combinar el ZnO con diversos colorantes orgánicos como: N719, rutenio (Ru), Ftalocianina de cobre (TS-CuPc),  cobre (Cu) y la Eosin-Y, bromo (Br) da paso a la formación de materiales híbridos (orgánicos e inorgánicos) con propiedades físicas, químicas, electricas y magnéticas controlables para generar nuevas nanoestructuras con el fin de obtener una mayor absorción de fotones para aplicaciones optoelectrónicas y fotovoltaicas.
El proceso de electrodeposición se llevo a cabo en una celda electroquímica de tres electrodos. La solución contenía precursores como ZnCl2, Zn(NO3)2 en disolvente acuoso y KCl para formar el electrolito. Las condiciones de crecimiento de la nanoestructura como  temperatura, potencial y concentración de colorante fueron obtenidas por voltametría cíclica. 
Para el estudio y la optimización de estas películas híbridas se utilizaron diferentes técnicas de caracterización física: microscopia electrónica de barrido (SEM), Espectroscopia de energía dispersiva (EDS), Microscopía de Fuerza Atómica (AFM), difracción de rayos X (DRX), transmisión, fotocorriente Y, por último, estas películas se han integrado en los dispositivos DSSC.
Los resultados obtenidos fueron los siguientes:
- Optimización y caracterización del crecimiento de la película delgada de ZnO.
Se observó que la estructura hexagonal de ZnO es modificable y altamente dependiente de la concentración tanto de los precursores y el disolvente en la solución. Las películas con mejores propiedades cristalinas fueron obtenidas a una temperatura de deposición de 80 °C y un potencial de -0.9 V.
- Crecimiento optimización y caracterización de películas delgadas de ZnO/híbrida con diferentes tintes: Eosina-Y, Ts-CuPc y N719
Las propiedades eléctricas y físicas se pueden modificar variando las concentraciones de los colorantes. En el caso del Eosin-Y se observaron estructuras porosas en las películas para concentraciones de colorante menores a 1x10-4 M. Para el caso del Ts-CuPc no se llegaron a obtener estructuras homogéneas, una concentración mayor a 1x10-4 M, disminuye la capacidad de sus propiedades eléctricas.  Finalmente, para el N719 utilizamos la técnica de inmersión debido a que una mala incorporación de las moléculas a la estructura cristalina del ZnO. Con esta técnica se lograron estructuras porosas con una alta capacidad de absorción, comprada con las películas de Eosin-Y, independientemente de la concentración de colorante.
- Integración de las películas híbridas en las células de tipo DSSC.
La integración de las películas híbridas en dispositivos DSSC realizadas con ZnO/Eosin-Y generaron una eficiencia aproximada de conversión de energía de 0.8 %. Los estudios de la cinética del transporte de electrones mostraron que es posible generar la inyección de electrones en el semiconductor y generar un flujo de electrones a pesar de los niveles de energía similares entre el ZnO (banda de conducción) y Eosin-Y (Orbital molecular más bajo desocupado, LUMO). Las películas híbridas de ZnO/Ts-CuPc generaron una baja respuesta de corriente al incidir la luz sobre ellas, encontrada solo para las películas hibridas que tienen una baja concentración de colorante. Los estudios teóricos por DFT demostraron que es posible una transferencia de carga directa entre los niveles de energía del colorante solo cuando aparece un nivel determinado LUMO+1.Finalmente, para las DSSC de ZnO/N719 se obtuvo una eficiencia aproximada de 1.8 % y una rápida inyección de electrones en el semiconductor. Este último valor aceptable y comparable con las eficiencias de obtenidas hasta el momento de 2.4 % por Baxter et al. para este tipo de DSSC. 
Esta investigación muestra que la técnica de electrodeposición catódica es una técnica adecuada para la obtención de películas de ZnO híbridos con diferentes tintes. Además, es una técnica de bajo costo que permite la electrodeposición de compuestos a bajas temperaturas y controlar las condiciones de crecimiento de las estructuras debido a que es la clave para la máxima absorción de fotones y la generación de intensidad en una DSSC.