البحث — المستودع الرقمي العراقي

نتائج البحث: 5 من أصل 5

دراسة الخواص الضوئية والكهربائية لاغشية ثنائي اوكسيد القصدير المحضرة بطريقة الترسيب البخاري الكيميائي CVD == Study of the Optical and Electrical Properties of Tin Oxide Films Prepared by Chemical Vapour Deposition Method (CVD)

اسم المؤلف: سناء محمود حسين الدليمي

اسم المشرف: ميخائيل عيسى منصور

الموضوع العام: علوم الفيزياء

السنة: 2006

الموضوع الدقيق: الاغشية الرقيقة

الدرجة: دكتوراه

الجامعة: جامعة الموصل

اللغة: العربية

مكان الجامعة: الموصل

الصفحات الاولى:

المستخلص: تم تصميم وتنفيذ منظومة الترسيب البخاري الكيميائي ذي المفاعل الافقي(Chemical Vapor Deposition, CVD) لتحضير اغشية رقيقة من املاحها. تم استخدام المنظومة لتحضير اغشية اوكسيد القصدير SnO2 من كلوريده على ارضيات من الزجاج على شكل مجموعات بعوامل ترسيب مختلفة (درجة حرارة الارضية ،معدل انسياب الهواء، زمن الترسيب وموقع النموذج) ومن ثم دراسة الخواص الفيزيائية لتلك الاغشية.درست البنية البلورية لمجموعة من الاغشية باستخدام طريقة حيود الاشعة السينية(X - Ray Diffraction) وتبين بان الاغشية تمتلك تركيبا بلوريا متعدد البلورات (Polycrystalline) من النوع الرباعي القائم (Tetragonal) وان الاتجاهات المفضلة لنمو الحبيبات البلورية هي (110) و(200) وان حجم الحبيبات يتراوح ما بين (465 - 159)A ويعتمد ذلك على ظروف الترسيب. درس ايضا تاثير عوامل الترسيب على معدل الترسيب، ووجد بانه لا يتغير مع الزمن بتثبيت بقية العوامل ولكنه يزداد مع ارتفاع درجة حرارة الارضيات ومع زيادة معدل انسياب الهواء ثم يستقر عند قيم معينة تعتمد على ظروف الترسيب. ومن خلال دراسة تاثير موقع النموذج على الخواص الفيزيائية لاغشية SnO2 وجد بان افضل موقع داخل المفاعل لترسيب تلك الاغشية يبعد عن نهايته حوالي 17 cm. درست ايضا الخواص البصرية للاغشية وذلك بقياس النفاذية ضمن مدى الطول الموجي(300 - 1100)nm وتم حساب معامل الامتصاص، طاقة حافة الامتصاص وفجوة الطاقة البصرية، وتبين بان اغشية SnO2 تمتلك نفاذية تتراوح ما بين (95 - 80)% ومعامل امتصاص  > 104 cm - 1 وطاقة فجوة بصرية Eopt  4 eV ضمن منطقة الطيف المرئي. ومن خلال دراسة العلاقة بين معامل الامتصاص وطاقة الفوتون الساقط تبين بان الانتقالات الالكترونية كانت مباشرة. تمت دراسة الخواص الكهربائية للاغشية المرسبة بدرجات حرارة ارضيات مختلفة وكذلك بمعدلات انسياب هواء مختلفة وتثبيت بقية العوامل، ووجد بان افضل توصيلية كهربائية كانت عند درجة حرارة ارضية 475C وعند معدل انسياب هواء 2.3 L/mins.. ومن خلال دراسة تاثير ارتفاع درجة حرارة الغرفة على التوصيلية الكهربائية للاغشية تبين بان هناك مستويي طاقة للشوائب قريبين من حزمة التوصيل.تم تحضير خلايا شمسية من نوع SnO2/n - Si ونوع SnO2/SiO2/n - Si بتكوين سمك مختلفة من مادة SiO2 بطريقة الاكسدة الحرارية للسليكون. تمت دراسة خواص التيار - فولتية في الظلام وعند الاضاءة بقدرة 11.7 mW/cm2 ، وتبين بان كفاءة التحويل للخلية بدون اوكسيد كانت بحدود 5.01% ، اما للخلية ذات طبقة SiO2 < 20 A فكانت بحدود 5.9% .درست ايضا الاستجابة الطيفية بقياس التيار الضوئي للخلية SnO2/n - Si للمدى (300 - 1200) nm ووجد بان افضل استجابة كانت عند الطول الموجي  = 600 nm . | A chemical vapour deposition system with horizontal reactor has been designed and executed for preparing thin films from its salts. It was used to deposit groups of tin oxide (SnO2) films from its chloride on glass substrates with different deposition factors (substrate temperature, air flow rate, deposition time and sample position in the reactor), then their physical properties were studied.Crystal structure of group of SnO2 films was studied using X - Ray diffraction method, it appears that the films have polycrystalline structure of tetragonal type, with (110) and (200) as preferred directions and grain size between (159 - 465) A, depend on deposition condition.The effect of deposition factors on deposition rate was studied, it was found that the deposition rate does not change with increasing time and fixing other factors but it increases with the increase in substrate temperature and with the increase in air flow rates up to specific values depend on deposition condition. By studying the effect of sample position or physical properties it was found that the best position inside the reactor is about 17 cm from its end. Optical properties were also studied by measuring the transmission percent within the wavelength range (300 - 1100) nm, it was found that SnO2 films have a transmission percent  (80 - 95)%, absorption coefficient  > 104 cm - 1 and optical energy gap Eopt  4 eV within the visible region. Studying the relation between absorption coefficient and the energy of incident light verified that the electronic transition is direct. Electrical properties of films deposited at different substrate temperature as well as, different air flow rates, with fixing other factors shows that the highest electrical conductivity is at substrate temperature 475 C and air flow rate 2.3 L/min. The effect of temperature on electrical conductivity has been studied and it was found that there are two impurity energy levels closer to conduction band.The solar cells type SnO2/n - Si and SnO2/SiO2/n - Si with different SiO2 thickness made by silicon thermal oxidation, have been prepared. Current - voltage characteristics for those cells in dark and under 11.7 mw/cm2 illumination were studied.It was found that the efficiency for the cell without oxide layer was 5.01% while for cell with SiO2 < 20 A was 5 - 9%. The spectral response study at wavelength range (300 - 1200) nm show that the highest photocurrent was at  = 600 nm.

دراسة الخصائص التركيبية والبصرية لاغشية ثنائي اوكسيد القصدير SnO2 : Br

اسم المؤلف: ياسمين كمال جميل

اسم المشرف: رعد سعيد عبد الراوي

الموضوع العام: علوم الفيزياء

السنة: 2006

الموضوع الدقيق: الاغشية الرقيقة

الدرجة: ماجستير

الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية العلوم - قسم الفيزياء

اللغة: العربية

مكان الجامعة: بغداد

الصفحات الاولى:

المستخلص: تم في هذا البحث دراسة الخواص التركيبية بالفحص بالاشعة السينية لمادة غشاء ثنائي اوكسيد القصدير (SnO2) النقي والمحضر بطريقة الرش الكيميائي الحراري وبدرجة حرارة (773 Ko) وكان الرش على قواعد زجاجية رقيقة السمك وبمولارية (0.1 mol) . بعد ذلك تمت عملية الخلط بين هذه المادة والبروم وتم ترسيبها بالطريقة المذكورة اعلاه وبالنسب (5 - 30 %) ، وقد وجد ان المادة متعددة التبلور (نقية ومخلوطة) . اما الخصائص البصرية لمادة الغشاء (النقية والمخلوطة) فقد تم دراستها وشملت (النفاذية - الامتصاصية - الانعكاسية) وقد تبين ان النفاذية للغشاء تزداد بازدياد نسبة الخلط وبالتالي تؤدي هذه الزيادة الى نقصان في الامتصاصية بازدياد نسبة الخلط . ومن خلال قياسات النفاذية والامتصاصية ولمدى الاطوال الموجية (300 - 900 nm) تم استحصال قيم (معامل الامتصاص ، الانتقالات الالكترونية (المباشرة - غير المباشرة) والثوابت البصرية كدالة لطاقة الفوتون .كانت قيمة فجوة الطاقة (Eg) تتراوح ما بين (3.2 - 3.5 eV) وذلك بازدياد نسبة الخلط .الثوابت البصرية الاخرى كمعامل الانكسار ، معامل الخمود وثابت العزل الكهربائي بجزايه (الحقيقي والخيالي) حسبت كدالة لطاقةالفوتون . | Thin film of pure (SnO2) and mixed with Bromine have been prepared on a glass slide substrate using chemical spray pyrolysis technique and with a temperature reached to (773 Ko) and above. The use percentage of mixing were (5 % - 10 % - 20 % - 30 %) under investigation. Physical properties of our deposited thin films have been studied, including : structural and optical properties. The structural properties of films were covered by the study of (X - ray diffraction) analysis.The result showed that all samples are of polycrystalline structure. The optical properties were also calculated and the data recorded that the absorbance and transmittance were in spectrum range (300 - 900 nm). And result showed that the absorbance decreases with mixing, while transmittance increases with mixing. From both absorbance and transmittance spectra we obtained the absorption coefficient, kind transitions and the optical constant as a function of photon energy. The vale of Eg was found to vary between ( 3.2 - 3.5 eV) as mixing percentage increased. The optical constants such as refractive index, extinction coefficient , real and Imaginary part of dielectric constant have been studied also as a function of photon energy.

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

اسم المؤلف: هاله عبد الصاحب وادي موسى

اسم المشرف: نادر فاضل حبوبي | خضير عباس مشجل

الموضوع العام: علوم الفيزياء

السنة: 2006

الموضوع الدقيق: الاغشية الرقيقة

الدرجة: ماجستير

الجامعة: الجامعة المستنصرية - كلية التربية

اللغة: العربية

مكان الجامعة: بغداد

الصفحات الاولى:

المستخلص: 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