'effet de la distance du Bec et la température du substrat sur les propriétés des couche minces d'oxyde de zinc (ZnO)

Abstract

L’oxyde de zinc est une matière à partir de famille des oxydes transparents conducteurs (TCO), à large gap de l’ordre de 3.3 eV. Vu leurs bonnes propriétés optoélectroniques, il est le plus utilisé dans le demains de couches minces, ces couches minces trouvent plusieurs applications telles que : cellules solaires, capteurs à gaz, capteurs piézoélectrique, guides d’ondes…etc. Les films minces ZnO peuvent être préparés élaboration par plusieurs techniques, il faut citer : spray pyrolyse, spray ultrasonique, évaporation thermique, pulvérisation réactive, sol gel, ablation laser…etc. Dans ce travail, des couches minces d'oxyde de Zinc ont été déposées par la technique de spray ultrasonique sur des substrats en verre. Le but de ce travail est l’étude de l’effet de la température de substrat et la distance bec-substrat sur les propriétés structurales, optiques et électriques des couches minces de ZnO pour la détermination des conditions d’élaboration de couche mince de ZnO et améliorer les propriétés de ces couches. Ces couches se divisent à deux séries:  la première série : Changement de la température de substrat verre à 250°C jusqu'à 500°C, et on fixe les autres paramètres, tels que la concentration de la solution, le temps de dépôt et la distance bec-substrat.  la deuxième série: variation de distance bec-substrat à 1cm jusqu’à 5cm en même temps on fixe les autres paramètres, également la température de substrat, le temps de dépôt et la concentration de la solution. Ces couches sont analysées à plusieurs techniques : La caractérisation optique des films a été réalisée à l’aide d’un spectrométrie UV- Visible dans la gamme spectrale allant de 200 à 2200 nm. L’analyse des spectres de transmittance nous a permis de déterminer les épaisseurs, les gaps des films et l’indice de réfraction. Les spectres de diffraction des RX permet à l’études des propriétés structurales par l’analyse des spectres de RX et nous a permis de déterminer les tailles des grains et les contraints. Les mesures électriques ont été réalisées à l’aide de la technique des deux pointes qui permet de déduire la conductivité électrique de ces couches.