دراسة الخصائص الفيزيائية لأغشية اوكسيد الخارصين المطعمة بالأنتيمون والمحضرة بطريقة الـترسيب البخاري الكيميائي

تم تحضير أغشية رقيقة من الاكاسيد الموصلة الشفافة ZnO الذاتية والمطعمة بالأنتيمون بنسب تطعيم (1% - 10%) باستخدام تقنية الترسيب البخاري الكيميائي عند الضغط الجوي (APCVD) وفي درجات حرارية مختلفة للأرضيات (400Cº, 425Cº, 450Cº, 475Cº, 500Cº). واعتمد انجاز الدراسة في مراحلها البحثية على حيود الأشعة السينية XRD، ومجهر القوة الذرية AFM، الامتصاصية البصرية والنفاذية لطيف الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي، التوصيلية الكهربائية وتأثير هول. ومن خلال قياسات الأشعة السينية تبين أن الأغشية المحضرة تمتلك تركيباً متعدد البلورات وكانت من النوع السداسي (Hexagonal Wurtzite Type) وكانت ذات اتجاه نمو مفضل (002)، (100) فضلا عن ظهور الذروات التي تمثل بعض أطوار اكاسيد الانتيمون، وبينت قياسات AFM ان الأغشية المحضرة تمتلك معدل خشونة (19.4 nm) وقيمة مربع الجذر التربيعي (24.3 nm). أما القياسات البصرية فكانت النفاذية ( T) تزداد بزيادة التطعيم وتقل بزيادة درجة حرارة الأرضيات وتتراوح بين (70-90%)، وكانت فجوة الطاقة البصرية لأغشية ZnO:Sb مقاربة لفجوة الطاقة لـ ZnO الذاتية. وبلغت أفضل توصيلية في أغشية ZnO ثم بنسبة تطعيم (10%) في درجة حرارة (400Cº) ومن خلال قياسات هول وجدنا أن قيم المقاومية الكهربائية كانت بحدود (1.8 Ω.cm) والتحركية تراوحت بين cm2/V.sec) (146-4749)) وتركيز الحاملات (1015 cm-3). وأن أغشية ZnO غير المطعمة والمطعمة بالأنتيمون هي من نوع (n).