L'effet du débit de la solution sur les propriétés des couches minces d'oxyde de Zinc (ZnO) déposées par spray pyrolyse

Abstract

L'effet du débit de la solution sur les propriétés des couches minces d'Oxyde de Zinc déposée par Spray pyrolyse Dans ce travail, nous avons préparé des couches minces d'oxyde de zinc pur (ZnO) sur un substrat de verre en utilisant la technique de spray pyrolyse chimique. Lorsque le débit a été changé de la valeur de 100 µl/min à la valeur de 400 µl/min par le pas de 100 µl/min en fixant les autres paramètres qui sont (pression , temps de dépôt, température de substrat, distance Bec_substrat et la concentration de la solution). Afin d'étudier l'effet de débit de la solution sur les propriétés des couches minces, en utilisant des différentes techniques de caractérisation, telles que la diffraction des rayons X afin de déterminer les propriétés cristallographiques et la spectroscopie UV visible afin de déterminer les propriétés optiques et la technique de quatre pointes afin de déterminer les propriétés électriques. Il a été constaté d‟après les résultats de diffraction des rayons X (DRX) que les couches poly cristalline d‟une structure hexagonale du type (Wurtzite) avec une direction favorable, perpendiculaire sur le plan (002), la taille des grains change de la valeur de 9,6269 nm à la valeur de 38,2522 nm avec l‟existence des contraintes compressives entre les grains qui se changent de la valeur de 0,0860 GPa à la valeur de 2,7738 GPa ,qui provoquent une déformation du paramètre des maille « C » par conséquent il se change de la valeur de 0,5174 nm à la valeur de 0,5204 nm. Les résultats de l'étude des propriétés optiques ont montré que la transmittance des couches change dans le domaine visible de 80 % à 95 % et que le gap énergétique directe change de la valeur 3,268 eV à la valeur 3,303 eV avec la présence d‟un désordre varie de 0,1079 eV à 0,1783 eV. On trouve également d‟après la relation de Ravindra que les valeurs de l'indice de réfraction sont proches et varies de la valeur 2,0321 à la valeur 2,0538. En ce qui concerne l'étude des propriétés électriques, elle a donné des valeurs acceptables de la conductivité de l‟Oxide de Zinc pur qui se situé entre 85,961 (Ω.cm) -1 à 108,509 (Ω.cm) -1 .