Caractérisation Spectroscopique des Couches minces d’oxyde de Nikel (NiO) Elaborées par Spray

Abstract

لمعلا اذههیـمت بـتـــتو بسرـرلا حئارشلا صیخشـیقـلأ ةق وا لكینلا دیسكليذ ربتعی نم ساكأــدی ىلولأا لامـــــصوـــلة الشـــفـفاـ ة)TCOs( . لوصحلا ةیناكمإ تابثإ لمعلا اذه نم فدهلا ر تانیع ىلعـقــقیـصئاصخ تاذ ة ورهك-و ةیئوض رهكو-،ةیئایمیك لجأ نمهلامعتساا ةدع يف تاقیبطتكـ ،ةیقاو تاقبطكـنـتابوركیملل داضم طاش مشلا ایلاخلا يف و ةیسمیعطتب عون نم .P ءزجلا للاخ يناثلاو لولأا ةفافشلا دیساكلأا ةساردل انقرطت، لكینلا دیسكأ صئاصخو ھتاقیبطت لامعتساب تـقـ شرلا ةین)للاحنلاا يرارحلا(، ھذـتلا هـ يف ةطیسبو ةلھس ةینقیضحتاھر . انمق ریضحتل زاھجلا اذھ لامعتسابةلسلس نمتانیعلا لكینلا دیسكأ نمزیكارتلا فلتخمب )0.015- 0.1 ومل/ل(، زئاكر ىلع نم جاجزلاةرارح ةجرد تاذ500 ةیوئم ةجرد و تانیع میعطتب يف رضحملا طورشلا سفنب ساحنلا نم تارذب لكینلا دیسكوا ادیسكو معطم ریغلا لكینلا. يف لمعلا نم ءزجلا اذھ لوح ىلثم ةساردب انمقضوتلاع ریثأت نم ققحتل میعطتلا و فئلاسلا زیكرت حنلا تارذبــةیوینبلا صئاصخلا ىلع سا،لاةیبوكسوركیم، ةیئوضلا ةبسرملا تانیعلل ةیئابرھكلاو تاقبطلNiO)(. یخلأا ءزجلا يفر لمعلا نم ،لاجئاتن اهیلع لصحملا و تمت ىتلاشقانماهت، لتخم ریثأت ىدم ىلع زكترتف زیكارتلا تلاو فئلاسلاتارذب میعط صئاصخلا ىلع ساحنلا نم ل ةیئایزیفلاتاقبطل نم ةقیقرلا لكینلا دیسكأNiO)( لیلحتلا للاخ نملامعتساب ةینقتجارعنا ةعشلأا ،ةینیسلا يئرملا لاجم يف ةعشلأا- قوفيجسفنب ،ثاعبنلاازاھج يئوضلا تحت ةعشلأا ، رمحلاءا ةبیرقلا، ةعبرلأا رباسملا ةقیرط.

The present work deals with the deposition and characterization of NiO thin films which are one of the transparent conductor's oxides (TCOs). Our main goal is the production of films with a suitable optoelectric and electrochemical properties for applications in the fields: protective layers, antimicrobic activity and p-type dye cell. In the first and second part we have studied the TCOs and the NiO properties and applications, using a deposition system based on the Spray Pyrolysis technique. This elaboration technique is simple and easy. Undoped nickel oxide (NiO) thin films were deposited on glass substrates heated at 500°C, with different concentrations C (0.015– 0.1 M). Copper doped nickel oxide (NiO) thin films were prepared in the same conditions of undoped (NiO) and at (0-5wt%) range of doping. An optimization of the deposition system is also carried through the study of the deposition parameters: effect of precursor concentration and copper doping on the structural, morphological, optical and electrical film characteristics. In the last part, the results were presented and discussed: effect of precursor concentration and copper doping on physical properties of the NiO thin films. These this films were analyzed by DRX, MEB, EDS, UV-Visible, PL, 4 points method and FTIR.

Ce présent travail a pour objectif la déposition et la caractérisation des couches minces d’oxyde de nickel qui sont la première des oxydes du conducteur transparent (TCOs) en vue d’obtention des matériaux de bonnes propriétés optoélectrique et électrochimique, utiles pour les applicatoons dans les domaines: couches protectrices, activité antimicrobienne et cellule à colorant de type p. Dans la première et la deuxième partie, nous avons tout d’abord étudié les TCOs, les propriétés de NiO, application de NiO et un système de dépôt par la technique Spray Pyrolyse. On note la simplicité et la facilité de son élaboration. Les séries des films minces d'oxyde de nickel non dopé (NiO) ont été élaborés en variant la molarité de la solution précurseur à C (0,015-0,1 M) et sur des substrats en verre chauffés à 500°C, l'oxydes de nickel non dopés et dopés cuivre à (0-5wt%) en masse ont été préparés dans les mêmes conditions de (NiO). Dans cette partie, l' optimisation du système de dépôt est réalisée par l'étude des paramètres de dépôt : effet de la concentration du précurseur et du dopage du cuivre sur les caractéristiques du film structurel, morphologique, optique et électrique des films minces de NiO. Dans le dernière partie, résultats et discussions de cette étude, l'effet de concentration de précurseur et dopage de cuivre sur les propriétés physiques des films minces de NiO ont été analysé par DRX, MEB, EDS, UV-Visible, PL et FTIR, méthode de 4 points.