الخصائص التركيبية والضوئية والكهربائية لشرائح من سيلينيوم الزنك (ZnSe) المتحد مع الكبريت
Title Structural, optical and electrical characteristics of sulfur incorporated ZnSe thin films
الباحث الرئيس عبدالله رجاءالله دليم المحمدي
الباحثون المشاركون
التخصص: الفيزياء
التخصص الدقيق: فيزياء تطبيقية
المستخلص: في الدراسة الحالية، تم تحضير مواد متعددة البلورات من سيلينيوم الزنك المتحدة مع الكبريت (بوزن نسبي للكبريت يتراوح مابين صفر، 0,25، 0,5، 0,75 ، 1) بطريقة تفاعل الحالة الصلبة التقليدية. تم انتاج شرائح رقيقة من سيلينيوم الزنك المتحدة مع الكبريت بسماكة 1 ميكرومتر بطريقة التبخير. أهمية مركب سيلينيوم الزنك المتحدة مع الكبريت هو قابلية ضبط طاقة الفجوة عند دمج الكبريت في سيلينيوم الزنك. إضافة الكبريت في حساب السلينيوم في سيلينيوم الزنك لتشكيل سيلينيوم الزنك المتحدة مع الكبريت الذي يمتلك طاقة فجوة واسعة كطبقة نافذة للسماح لمزيد من الضوء بالوصول الي وصلة الخلية الشمسية. لقد تم تعيين الثوابت الضوئية (معمل الانكسار، معامل الامتصاص التخيلي) وسماكة الفيلم علي وجة التحديد بطريقة الظرف المغلف. أظهرت أطياف الامتصاص أن قيم طاقة الفجوة تزداد مع زيادة محتوى (مضمون) الكبريت. تمت دراسة التوصيلية الكهربية لسيلينيوم الزنك المتحدة مع الكبريت وأظهرت نوعين من التباين (الاختلاف) مقابل درجة الحرارة. طاقة التنشيط للجزء الخطي من نطاق درجات الحرارة المنخفضة أقل من طاقة التنشيط للجزء الخطي من نطاق درجة الحرارة العالية ويزداد مع زيادة محتوى (مضمون) الكبريت في جميع الشرائح (الأفلام) في كل نطاقات درجة الحرارة.
Abstract: In the present study, polycrystalline materials of ZnSe1-xSx (x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1) were prepared by a conventional solid-state reaction method. Thin films of ZnSe1-xSx of about 1 μm have been produced using evaporation method. The importance of ZnSe1-xSx compound is the tunability of band gap when incorporating S into the ZnSe. Adding S at the expense of Se in ZnSe to form Zn-Se-S, which has a wider energy gap window layer to permit more light to reach the junction of solar cell. Both of optical constants (n, k) and film thickness have been determined precisely in terms of envelop method. Optical absorption spectra showed that band gap values increase with increasing S content. The electrical conductivity of ZnSe1-xSx was studied and exhibit two type of variation versus temperature. The activation energy of linear portion of the low temperature range is lower than the activation energy of linear portion of high temperature range and it increases with increasing the sulfur content in all films in both temperature ranges.