Elaboration des verres conducteurs par déposition de ZnO sur des verres ordinaires

Abstract

كان هذا العمل من الذاكرة للكائن السيطرة على تقنية رذاذ بالموجات فوق الصوتية لتطوير ودراسة خصائص الأغشية الرقيقة لأكسيد الزنك (ZnO) و SnO2 بالنظر إلى تطبيقاتها المحتملة. دراسة أساسية للمعايير الفيزيائية والكيميائية بما في ذلك تبلور المواد المودعة ، وشفافيتها في هيمنة الأشعة فوق البنفسجية المرئية ، ومؤشرات الانكسار وطاقات الفجوة. تتم دراسة هذه المعلمات كدالة لتركيز المنشطات ودرجات حرارة الركائز أثناء الترسب. أيضا كانت درجة حرارة الصلب معلمة أساسية في هذا العمل ل ZnO. وقد وجد أن الخصائص الهيكلية والبصرية لل ZnO تتأثر كدالة لل زيادة تركيز dopant من 0 إلى 3.5 ٪ ل ZnO وهذا جيد كانت درجة التبلور ، أي في الاتجاهات (100) و (101) و (102) و (002) ، عند درجة حرارة ترسب تصل إلى 350 درجة مئوية بالنسبة للمنشطات بنسبة 2.75 ٪. خضعت المعلمات الأخرى مثل المقاومة لنتائج التحسن نفسها تحت درجة حرارة الترسب هذه. تم العثور على طاقة فجوة ZnO التي تم تطويرها بواسطة هذه الطريقة لتكون في حدود 3.27 فولت للطبقة غير المتغيرة ومتغيرة ما بين 3.27 و 3.32 فولت ، اعتمادًا على المنشطات وتكشف عن تأثير Burstein -Moss. بالنسبة إلى SnO2 ، تبين أن الخواص الهيكلية والبصرية تتأثر وفقًا لزيادة تركيز المادة المنبثقة التي تتراوح من 0 إلى 10٪ في SnO2 وأن الصالح كانت درجة التبلور في الاتجاه (101) عند درجة حرارة ترسب قدرها 480 درجة مئوية بالنسبة للمنشطات بنسبة 5 ٪. يكون لأطياف الشفافية متوسط قيمة النفاذية Tmoy حوالي 82٪ في النطاق المرئي (400 نانومتر - 800 نانومتر) لغالبية الأفلام. أعطى امتصاص الشريط الشريطي للطبقة قيمة فجوة على سبيل المثال عند 4.05 فولت. Ce travail de mémoire avait pour objet la maîtrise de la technique Spray ultrasonique pour l’élaboration et l’étude des propriétés des couches minces de l’oxyde de zinc (ZnO) et SnO2 vu leurs potentiel d'applications. Une étude fondamentale de ses paramètres physico-chimiques notamment la cristallisation des matériaux déposés, leurs transparence dans le domine UV-visible, les indices de réfraction et les énergies de gap. Ces paramètres sont étudiés en fonction de la concentration des dopants et les températures des substrats lors de dépôt. Aussi la température de recuit était un paramètre essentiel dans ce travail pour le ZnO. Il est trouvé que les propriétés structurelles et optiques de ZnO sont affectées en fonction de l'augmentation de la concentration du dopant allant de 0 à 3, 5% pour le ZnO et que la bonne cristallisation, soit suivant les directions (100), (101), (102) et (002), était à une température de dépôt de l'ordre de 350°C pour un dopage de l’ordre 2,75%. Les autres paramètres comme la résistivité ont subit les mêmes résultats d'amélioration sous cette température de dépôt. L'énergie de gap de ZnO élaborés par cette méthode était trouvée de l’ordre de 3.27 eV pour la couche non dopé et variable entre 3.27 et 3,32 eV en fonction du dopage et révèle l’effet Burstein -Moss. Pour le SnO2 Il est trouvé que les propriétés structurelles et optiques sont affectées en fonction de l'augmentation de la concentration du dopant allant de 0 à 10% pour le SnO2 et que la bonne cristallisation suivant la direction (1O1) était à une température de dépôt de l'ordre de 480°C pour un dopage de l’ordre 5%. Les spectres de transparence ont une valeur de transmittance moyenne Tmoy autour de 82% dans le domaine du visible (400 nm – 800 nm) pour la majorité des films. L’absorption bande à bande de la couche a donné une valeur du gap Eg de l’ordre de 4.05 eV.