دراسة اثر التلدين وتغير السمك على الخصائص البصرية لاغشية اوكسيد النحاس (CuO) المحضرة بطريقة الترسيب الكيميائي الحراري == The Study of The Effect of Annealing and Thickness Variation on The Optical Properties of Copper Oxide (CuO) Thin Films Prepared By Chemical Spray Pyrolysis
Author name:
هاله عبد الصاحب وادي موسى
Supervisor name:
نادر فاضل حبوبي | خضير عباس مشجل
General topic:
Physics
Specific topic:
Thin Films
Degree:
Master
University:
Mustansiriyah University - Faculty Of Education
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
First pages:
26T1967 - p.pdf
Abstract:
تتناول هذه الدراسة الخواص التركيبية والبصرية لاغشية اوكسيد النحاس CuO المحضرة بطريقة الترسيب الكيميائي الحراري على قواعد زجاجية ساخنة بدرجة حرارة اساس oC(350). ودراسة اثر التلدين بدرجات حرارية مختلفة oC (400, 450, 500, 550). وكذلك دراسة تاثير تغير السمك على الخواص البصرية للعينات مختلفة السمك (1000, 2500, 3000, 5000, 9000, 10500). فقد اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية ان الاغشية المحضرة ذات تركيب متعدد التبلور، وقد اشتملت دراسة الخواص البصرية على تسجيل طيفي الامتصاصية والنفاذية للاغشية المحضرة لمدى الاطوال الموجية nm (300 - 900)، ومن ثم حساب فجوة الطاقة الممنوعة للانتقالات الالكترونية، اذ كانت قيم فجوة الطاقة الممنوعة للانتقال الالكتروني المباشر المسموح هي (2.85 - 1.95)eV وللانتقال غير المباشر المسموح هي (1.85 - 1.30)eV حيث ان فجوة الطاقة تقل تدريجيا كلمزااد السمك. اما عند تلدين اغشية CuO ذات السمك ( 3000) فان قيم فجوة الطاقة للانتقال المباشر المسموح هي (2.65 - 1.99)eV والانتقال غير المباشر المسموح هي (1.45 - 1.20)eV. وكذلك تم حساب ودراسة الامتصاصية، معامل الامتصاص، والانعكاسية والثوابت البصرية المتمثلة بــ(معامل الخمود، معامل الانكسار، ثابت العزل الكهربائي بجزيئة الحقيقي والخيالي، والتوصيلية الضوئية) كدالة لطاقة الفوتون، فقد اظهرت الدراسة ان التلدين وزيادة السمك للاغشية المحضرة تسبب في نقصان قيم فجوة الطاقة وزيادة في قيم كافة الثوابت البصرية. | This study deal with the structural and optical properties of copper oxide (CuO) thin films prepared on glass substrates heated to (350)oC using chemical spray pyrolysis techniques.The effect of annealing with different temperature (400, 450, 500, 550)oC have been studied. The effect of thickness variations (1000 - 10500) on the optical properties have been studied also.XRD analysis reveals that all the prepared thin films were polycrystalline. The absorbance and transmittance spectra in the wavelength range (300 - 900) nm, have been recorded the forbidden energy gap of the electronic transition were calculated, the value of the energy gap in the direct allowed transition for different thicknesses was (1.95 - 2.85)eV, and for the indirect allowed transition was (1.3 - 1.85)eV where the energy gap is decreased as the thicknesses increased. On the annealing of CuO thin films with (3000) thickness the energy gap of the direct allowed transition was varied from (1.99 - 2.65)eV and for the indirect allowed transition was varied from (1.2 - 1.45)eV The absorptance, absorption coefficient, reflectivity and the optical constants like extinction coefficient, refractive index, and dielectric constant in its two parts and conductivity as a function of photon energy were also calculated. The study raveled that annealing and the increase of thickness results in decreasing the energy gap and increase all the optical constants