تأثير اندماج النحاس على الخواص التركيبية، الضوئية والكهربية لشرائح من تيلوريد الزنك عن طريق الغمر في محلول النحاس
Title EFFECT OF COPPER INCORPORATION ON STRUCTURAL, OPTICAL AND ELECTRICAL PROPERTIES OF ZINC TELLURIDE FILMS BY IMMERSION IN Cu SOLUTION
الباحث الرئيس عبدالله رجاءالله دليم المحمدي
الباحثون المشاركون
التخصص: الفيزياء
التخصص الدقيق: فيزياء تطبيقية
المستخلص: تم تصنيع أغشية رقيقة من تلوريد الزنك على ركائز زجاجية باستخدام تقنية مدفع (مسدس) الشعاع الإلكترون. بالنسبة للتطعيم بالنحاس، تم غمر أغشية من تلوريد الكادميوم في محلول نترات النحاس:الماء بنسبة (1جرام لكل 1000 ملي) لفترات زمنية مختلفة (صفر ، 5 ، 10 ، 15 و 20 دقيقة). تمت دراسة التركيب البلوري، الحجم البلوري وانفعال الشبكية بواسطة نمط حيود الأشعة السينية. لوحظ أن متوسط الحجم البلوري يزداد مع زيادة زمن الغمر (من 42 إلى 55 نانومتر عندما يزيد زمن الغمر من صفر إلى 20 دقيقة) ولكن ينخفض إنفعال الشبكية (من 3,3(10-3) الي 2,8(10-3) عند زيادة زمن الغمر من صفر إلى 20 دقيقة). تم اعتماد مقياس الطيف الضوئي (المطياف) ذو الشعاع المزدوج لقياس الامتصاص في نطاق الطول الموجي الممتد من 400 إلى 1100 نانومتر لشريحة تلوريد الزنك بدون نحاس او المطعمة بالنحاس. تم النظر في المشتقة الاولي للامتصاص فيما يتعلق بطول الموجة لتعيين طاقة الفجوة، والتي تبين أنها انخفضت من 2,26 إلى 2,21 الكترون فولت مع زيادة زمن الغمر للغشاء (الشريحة) الرقيق. تمت دراسة القياسات الكهربائية بواسطة قياس علاقة التيار بالجهد في حالة (ظروف) الإضاءة والإظلام ومقاومة الشريحة باستخدام طريقة الاقطاب الأربعة. لقد إنخفضت مقاومة الشريحة بشكل كبير بسبب انتشار (تغلغل) النحاس في شرائح تلوريد الزنك. ولقد وجد ان التيار الكهربي في حالة الإضاءة والإظلام لشرائح تلوريد الكادميوم المعالجة أكبر منة في حالة الشرائح المترسبة بدون معالجة.
Abstract: ZnTe thin films were fabricated on glass substrates by electron beam gun technique. For Cu doping, ZnTe films were immersed in Cu(NO3)2.H2O solution (1g/1000 ml) for different period of times (0, 5, 10, 15 and 20 min.). The crystallographic structure, the crystallite size and the lattice strain were studied by the X-ray diffraction pattern. It is observed that the average crystallite size increases with increasing the immersion time (from 42 to 55 nm when immersion time increased from 0 to 20 min.) but the lattice strain decreases (from 3.3x10-3 to 2.8x10-3 when the immersion time increased from 0 to 20 min.). The double beam spectrophotometer was adopted to measure the absorbance in wavelength range extended from 400 to 1100 nm for pure and doping of Cu into ZnTe film. The first derivative of absorbance with respect to wavelength was considered for determination the energy gap, which found to be decreased from 2.26 to 2.21 eV with increasing the immersion time of thin film. The electrical measurements by means of I-V measurement in dark and illumination condition and the sheet resistance were studied by using four probe method. The sheet resistance drastically decreased due to Cu diffusion in the ZnTe films. The dark and photocurrents of the treated ZnTe films were found to be greater than that of as deposited.