Détermination Spectroscopique Des Grandeurs Optoélectroniques Du Sno2 Dopé Elaboré Par Spray Ultrasonique

Résumé: Dans ce travail, couches minces de dioxyde d'étain non dopé (SnO 2 ) et dopé par fluor (SnO 2 : F) ont été élaborés avec la technique de spray ul trasons. SnCl 2 et NH 4 F ont été utilisés comme sources de SnO 2 et de dopage au fluor, respectivement. Les couches ont été déposés sur verre chauffé à 480 °C. Effets de dopage par fl uor et d'épaisseur des couches sur les propriétés optiques, structurelles et opto-électriq ues de couches minces SnO 2 non dopé et dopé fluor: F (FTO) ont été étudiés. Diffraction de s rayons X (XRD) montrent que tous les deux motifs de SnO 2 et SnO 2 : F sont des couches polycristallins avec une struc ture rutile tétragonale. L'orientation préférentielle pour SnO 2 était long (211) plane alors que l’orientations préférentielles de SnO 2 : F étaient long (200) plans. Les tailles de crista llites calculées étaient dans la moyenne de 11.57–28.16 nm . Les spectres de transmission optique des couches ont montré une transparence élevée d'en viron 73-87% dans la région visible. Le gap optique, pour SnO 2 et SnO 2 : F films, a été jugée dans la gamme de 3.62-3.93 e V. Fréquences de plasma des couches ont été trouvés po ur être dans la gamme 1.317×10 15 - 1.395×10 15 Hz conduisant à la concentration de porteurs optiqu e estimée dans la gamme de 1.575×10 21 -1.767×10 21 cm -3 . L'étude électrique révèle que les films ont condu ctivité électrique de type n et dépendent de la concentration de fluor . La concentration de porteurs électrique a été jugée dans la gamme de 2.04×10 19 –0.04×10 19 cm -3 , qui était inférieure à celle estimée optiquement. Facteur de mérite pour FTO couches min ces a révélé valeur maximale environ 13.04 × 10 -3 ( Ω -1 ) à λ = 700 nm à une concentration de fluor 6 wt . % pour 440 nm d'épaisseur. Spectres FTIR a confirmé la formation de SnO 2 , après le fluor dopage un nouveau mode de Sn-F vibration est apparu autour de 710 cm -1 . Angle de contact sur les surfaces des FTO couches a été mesurée qui était dans la gamme de 66 -109°. CA valeurs mesurées révèle que les surfaces des films ont des propriétés d'hydroph obie. Les FTO couches minces élaborés sont prometteurs pour être utilisé comme des fenêtr es dans les cellules solaires et comme matériaux auto-nettoyants.

Publié dans la revue: