تحضير ودراسة الخواص الضوئية لأغشية رقيقة من أكسيد الكوبالت باستعمال تقنية رذاذ الانحلال الحراري: تأثير تركيز المحاليل

Abstract

إن أكسيد الكوبالت من الأكاسيد الموصلة الشفافة ذو خواص فيزيائية هامة و هو ما يجعلها أكثر المواد استعمالا في مجالات عديدة مثل الإلكترونيات الضوئية. في هذا العمل قمنا بدراسة الخواص الضوئية لأغشية أكسيد الكوبالت وذلك بإذابة كتل من كلوريد الكوبالت كمصدر لأيونات الكوبالت في 20mlمن الماء المقطر زائد 10ml من الميثانول حيث سنعتمد في هذا العمل على تغيير تركيز المحلول من (0.2-0.6 mol/l)ومن ثم ترسيبها على شرائح زجاجية تحت درجة حرارة 400c° باستعمال تقنية رذاذ الإنحلال الحراري . سنركز في هذا العمل على دراسة الخصائص الضوئية لأغشية الكوبالت مثل دراسة طيف النفاذية الضوئية، الإمتصاصة ، معامل الخمود و معامل الإنكسار، فجوة الطاقة بالإعتماد على التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية و المرئية. أظهرت النتائج أن أغشية أكسيد الكوبالت تتمتع بشفافية عالية تتراوح بين 76.42% و 81.24% في منطقة الطيف المرئي (550nm) بينما كانت قيمة فجوة الطاقة تتغير من 3.88ev إلى 3.911ev وهذا تبعا لتغير تراكيز المحاليل من (0.2-0.6 mol/l)، كما أظهرت النتائج أن قيمة معامل الإمتصاص تنخفض بزيادة الطول الموجي في المجال (300-400 nm) وهذا يعزى إلى زيادة النفاذية الطبقية ضمن هذا المدى من الطول الموجي بينما لاحضنا أن هناك ثبات ضمن المجال المرئي، كما أظهرت النتائج قيم مقبولة لكل من معامل الإنكسار و معامل الخمود.

Cobalt oxide from transparent conductive oxides has important physical properties, making it the most commonly used material in many areas such as photoelectric electronics. In this work we studied the photosynthesis of cobalt oxide membranes by dissolving blocks of cobalt chloride as a source of cobalt ions in 20ml of distilled water plus 10ml of methanol where in this work we will rely on changing the concentration of the solution from (0.2-0.6 mol/l) and then depositing it on glass slides under 400c° using thermal decay spray technology. In this work, we will focus on studying the optical properties of cobalt membranes such as photomealic spectrum study, absorption, damping coefficient and refractive factors, energy gap based on UV and visible spectroscopy. The results showed that cobalt oxide membranes were highly transparent, ranging from 76.42% to 81.24% in the visible spectrum area (550nm), while the value of the energy gap changed from 3.88ev to 3.911ev, depending on the change in the switches. From (0.2-0.6 mol/l), the results also showed that the value of the absorption factor decreases by increasing the wavelength in the field (300-400 nm) due to increased stratified permeability within this range of wavelength while we suggest that there is stability within the visible field, as The results showed acceptable values for both refractive and idle factors