Elaboration et caractérisation des couches minces de NiO dopé par le Potassium

Abstract

In this work we have developed thin layers of undoped nickel oxide and doped with potassium (K) on glass substrates by the spin coating method. The objective of our work is to study the doping effect on the structural, optical and electrical properties of nickel oxide thin films in order to improve them. For this purpose, the concentration of the doping (3%, 6% and 9%) has been varied. The other parameters are fixed. In order to study the properties of elaborate films various characterization techniques have been used which are: DRX, UV-VIS and the four point methods. The structural study of the films showed that the doped films are polycrystalline and have cubic structure, the grain size varies in the range of [25,41-13,5 nm]. The values of transmittance in the Visible and infrared regions varies in the range of [ 40% -65% ] and the optical gap varies in the range of [3,98 - 3.83 eV]. Key words: K doped NiO, Thin films Ni1-xKxO, spin coating, structural properties, optical properties. Dans ce travail nous avons élaboré des couches minces de l’oxyde nickel non dopées et dopées par le potassium (K) sur des substrats de verre par la technique spin coating. L’objectif de notre travail est l’étude de l’effet du dopage par le potassium sur les propriétés structurales, optiques et électriques, des couches minces de l’oxyde de nickel, a fin de les améliorer . Pour cela on a varié la concentration du dopant (de 3% , 6% et 9%) notons que les autres paramètres sont fixés. Afin d'étudier les propriétés des couches minces élaborés on a utilisé différentes techniques de caractérisations qui sont : DRX, UV-VIS et la méthode de quatre point. L’étude structurale des films a montré que les films dopés sont polycristallins et ont une structure cubique, la taille des grains varie dans l’intervalle de [25.41 - 13.50] nm. Les valeurs de la transmittance dans la gamme visible et l’infrarouge varie dans l’intervalle [40% - 65%] et le gap optique varies dans l’intervalle de [3.98 - 3.83eV]eV. Les mots clé : NiO dopé K, Couches minces Ni1-xKxO , Spin coating, propriétés structurales, propriétés optiques.