Share
دراسة تاثير البلازما غير الحرارية على الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية SnO2
Author name:
الاء خميس برد علوان
Supervisor name:
حامد حافظ مربط
General topic:
Physics
Specific topic:
Physics
Degree:
Master
University:
University of Baghdad - College Of Science For Girls - Physics Department
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
First pages:
26T1789 - p.pdf
Abstract:
في هذه الدراسة تم استخدام منظومة بلازما الحاجز العازل (DBD _system) لدراسة تاثير البلازما غير الحرارية في الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية اوكسيد القصدير SnO2 المحضرة بطريقة الرش الكيميائي الحراري, تتكون هذه المنظومة من قطبين مصنوعين من النحاس محاطين بمادة عازلة من التفلون , يربط قطبا المنظومة الى طرفي محولة عالية الفولتية متغيرة (1 - 15) كيلو فولت ,وتعمل بفولتية ادخال 220 فولت وذات تردد 50 هيرتز وفولتية اخراج 15 كيلو فولت . تم تحضير اغشية ثنائي اوكسيد القصدير (SnO2) الرقيقة بطريقة الرش الكيميائي الحراري ذات سمك mμ 0.725 من خلال رش محلول مكون من كلوريدات القصدير المائية (SnCl4. 5H2O) المذابة في الماء المقطر بتركيز 0.1M وعلى قواعد زجاجية بدرجة حرارة 450˚C . تم تشخيص الخصائص التركيبية للاغشية من خلال دراسة نمط حيود الاشعة السينية (XRD) .اذ اظهرت النتائج ان اغشية ثنائي اوكسيد القصدير ذات تر كيب متعدد التبلور ومن النوع الرباعي مع هيمنة الاتجاه (110) . ووجد ان هذا التركيب لم يتاثر بالبلازما غير الحرارية اي انه لم يلاحظ اي تغير في الخواص التركيبية للغشاء حين عرضت الاغشية المحضرة لبلازما غير الحرارية المنتجة من منظومة الحاجز العازل ولازمان مختلفة (10,8,6,4,2) دقيقة وكذلك تم دراسة علم التشكل وخشونة السطح للاغشية المحضرة في بحثنا هذا سجلت صور سطح التشكل بواسطة جهاز AFM وقد وجد ان هناك تباين في قيم الحجم الحبيبي حيث انها تتغير مع زيادة زمن التعريض للبلازما .تمت دراسة الخواص البصرية للاغشية المحضرة من خلال تسجيل طيف النفاذية ، ولمدى الاطوال الموجية (300 - 1100)nm، كما وجد ان الانتقالات الالكترونية عند حافة الامتصاص الاساسية كانت من النوع المباشر المسموح. ولوحظ ايضا تباين في قيم فجوة الطاقة حيث انها تتغير مع زيادة زمن التعريض للبلازما . كما استعمل طيف النفاذية في ايجاد الانعكاسية والامتصاصية ومعامل الامتصاص والثوابت البصرية المتضمنة معامل الانكسار، ومعامل الخمود، والجزء الحقيقي والخيالي لثابت العزل وكذلك ايجاد التوصيلية البصرية .وجد بان كل من الامتصاصية ومعامل الامتصاص ومعامل الخمود والجزء الخيالي من ثابت العزل والتوصيلية البصرية تزداد مع زيادة زمن التعريض للبلازما, بينما تقل كل من النفاذية والانعكاسية والجزء الحقيقي من ثابت العزل ومعامل الانكسار مع زيادة زمن التعريض للبلازما | In this study, the use of plasma dielectric barrier system (DBD _system) to study the non - thermal plasma effect on the structural and optical properties of tin oxide SnO2 films prepared by Chemical Spray pyrolysis , this system consists of two electrodes Mades of copper surrounded by insulating material Teflon, connects the pole system to both ends of a converted high - voltage variable (1 - 15) kV, type (Ac) and change voltages beyond the converted (voltage introduction of 220 volts, frequency 50 Hz, and the voltage output of 15 kV) by changing the input voltage it by linking it to equipped voltage alternating variable (0 - 220) volts. Tin oxide (SnO2) thin films were prepared by Chemical Spray pyrolysis way through a Solution spray consisting of tin chlorides water (SnCl4. 5H2O) dissolved in distilled water concentration (0.1M) and the rules on a glass 450˚C degree heat. It was diagnosed with structural properties of the films through the study of X - ray diffraction pattern (XRD) . As the results show that the tin oxide films binary tree with multi - Cape gelling and It is kind quartet with the dominance of direction (110) . It was found that this installation was not affected by any non - thermal plasma that not noticed any change in the structural properties of the films. Films prepared Offered to non - thermal plasma producer from dielectric barrier system and different times (0,2,4,6,8,10) minutes and The atomic force microscope (AFM) images shows that the (Roughness Average, Average Diameter and the square root of the average roughness square (RMS)) all of the film (SnO2) decreased and increase with increase Time exposure to Non - Thermal Plasma . Optical Properties for films prepared were studied by recording the spectral transmittance and absorbance, to the extent wavelengths (300 - 900) nm, also found that the electronic transfer at the edge of the fundamental absorption was one of the allowed direct kind. It was also noted an increase and decrease in the value of the energy gap with increasing time of exposure to plasma. Absorbance and Transmtion spectra have also been used to find the reflective optical constants included refractive index, and the coefficient of Extinction, the real and the imaginary part of the dielectric constant and optical connectivity. Found that all of the absorbance , the coefficient of absorption , Extinction coefficient , the imaginary part of the dielectric constant and optical conductivity increases with increasing exposure to plasma time, while at least each of the transmittance , reflectivity ,real part of the dielectric constant and the refractive index decreases with an increased exposure to plasma time
