Выпуски

 / 

2021

 / 

том 19 / 

выпуск 1

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

Bedreddine Maaoui, Yacine Aoun, Said Benramache
«Impact of Deposition Rate on the Structural, Optical, and Electrical Properties of Zinc Oxide (ZnO) Thin Films Prepared by Solar Spray Pyrolysis Method»
0167–0176 (2021)

PACS numbers: 61.05.cp, 78.66.Hf, 78.66.Jg, 78.67.Bf, 81.05.Dz, 81.15.Rs, 81.40.Rs

У цьому дослідженні тонкі плівки оксиду цинку (ZnO) були розроблені методою сонячної піролізи пульверизованого шару — за допомогою використання сонячної енергії для нагрівання скляної підкладинки за температури у 450\(^{\circ}\)C у атмосфері навколишнього середовища без жодних особливих умов. Цю методу було розроблено в нашій лабораторії за допомогою простих інструментів. Ацетат цинку з молярністю у 0,1 М розпорошували за різних швидкостей осадження (7, 11 і 13 мл). Вплив таких осаджень на структурні, оптичні й електричні властивості досліджували за допомогою рентґенівської дифракції (XRD), ультрафіолетової та видимої спектроскопії та чотироточкової зондової методи відповідно. Аналіза властивостей показує, що плівки ZnO є полікристалічними з переважною орієнтацією (002) та кристалізуються у фазі вюртцитового типу. Розмір зерна збільшується до 23 нм, потім зменшується до досягнення 16 нм. Величина забороненої енергетичної зони з прямими переходами зменшується від 3,30 до 3,28 еВ, коли товщина збільшується від 126 до 148 нм. Виявлена електропровідність змінюється залежно від товщини плівки.

Keywords: ZnO, thin films, deposition rate, solar spray pyrolysis technique


References
1. K. Davis, R. Yarbrough, M. Froeschle, J. White, and H. Rathnayake, RSCadvances, 9: 14638 (2019).
2. S. K. Sahoo, C. A. Gupta, and U. P. Singh, Journal of Materials Science:Materials in Electronics, 27: 7161 (2016).
3. T. Logu, P. Soundarrajan, D. Naveena, K. Sankarasubramanian,S. S. Kumar, and K. Sethuraman, Solar Energy, 177: 108 (2019).
4. E. Karimi and S. M. B. Ghorashi, Journal of Electronic Materials, 49: 364(2020).
5. S. Benramache, Annals of West University of Timisoara - Physics, 61, Iss. 1:64 (2019); DOI: 10.2478/awutp-2019-0006
6. H. Belkhalfa, H. Ayed, A. Hafdallah, M. Aida, and R. T. Ighil, Optik, 127:2336 (2016).
7. S. Benramache, Y. Aoun, A. Charef, B. Benhaoua, and S. Lakel, Inorganicand Nano-Metal Chemistry, 49: 177 (2019).
8. A. A. Ramirez, I. Gil, G. Gordillo, and A. M. Latifi, Thin Solid Films, 698:137846 (2020).
9. M. H. Suhail, I. K. Adehmash, S. M. A. Kareem, D. A. Tahir, andFig. 7. Electrical resistivity of thin ZnO films at different deposition rates.176Bedreddine MAAOUI, Yacine AOUN, and Said BENRAMACHEO. G. Abdullah, Transactions on Electrical and Electronic Materials, 21:355 (2020); https://doi.org/10.1007/s42341-020-00182-3
10. S. Saini, P. Mele, T. Oyake, J. Shiomi, J.-P. Niemela, M. Karppinen et al.,Thin Solid Films, 685: 180 (2019).
11. Y. Aoun, R. Meneceur, S. Benramache, and B. Maaoui, Physics of the SolidState, 62: 131 (2020).
12. E. Andrade and M. Miki-Yoshida, Thin Solid Films, 350: 192 (1999).
13. K. Sandeep, S. Bhat, P. Kumar, S. R. Maidur, F. J. Serrao, andS. Dharmaprakash, Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostruc-tures, 107: 47 (2019).
14. T. P. Rao and M. Santhoshkumar, Applied Surface Science, 255: 4579(2009).
15. O. Bazta, A. Urbieta, J. Piqueras, P. Fernandez, M. Addou, J. Calvino etal., Ceramics International, 45: 6842 (2019).
16. S. Susilawati, A. Doyan, L. Muliyadi, and S. Hakim, Jurnal Penelitian Pen-didikan IPA, 6: 1 (2020).
17. F. Khediri, A. Hafdallah, and M. Bouhelal, Defect and Diffusion Forum,397: 81 (2019); https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ddf.397.81
18. K. Salim, M. Medles, A. Nakrela, R. Miloua, A. Bouzidi, and R. Desfeux,Optik, 210: 164504 (2020) ; https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2020.164504
19. A. K. Ambedkar, M. Singh, V. Kumar, V. Kumar, B. P. Singh, A. Kumar,and Yo. K. Gautam, Surfaces and Interfaces, 19: 100504 (2020); https://doi.org/10.1016/j.surfin.2020.100504
20. A. R. Hegazy, B. Salameh, M. Mathai, and A. Alsmadi, Ceramics Interna-tional, 46, Iss. 9: 13151 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.02.089
21. S. Benramache, Y. Aoun, S. Lakel, and B. Benhaoua, Materials ResearchExpress, 6: 126418 (2019).
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача