Dépôt et Caractérisation des couches minces de ZnO par spray ultrasonique

Dans ce présent travail, nous avons étudié un certain nombre de paramètres affectant la formation de films minces de ZnO déposés avec la technique de spray ultrasonique. Tout d'abord, nous avons étudié l'effet de trois solutions de source de zinc en modifiant la molarité de la solution de départ. Deuxièmement, nous avons étudié l'effet du dopage à l'étain dont les taux sont 1, 3, 5, 7 et 9 wt% sur des films minces d'oxyde de zinc. Et troisièmement, une étude de l'effet de recuit a été réalisée sur les propriétés structurelles, optiques et électriques des films minces de ZnO à différentes températures. Afin d'analyser et d'étudier nos films élaborés, nous avons utilisé diverses techniques à savoir la diffraction des rayons X pour déterminer la structure des films minces, la microscopie électronique à balayage pour observer la morphologie des surfaces, la spectroscopie UV-visible pour évaluer les propriétés optiques et la mesure quatre -pointe pour calculer la résistivité électrique de différentes couches de ZnO. Les meilleures propriétés ont été obtenues pour les couches minces d'oxyde de zinc de molarité égale à 0,2 mol/l à une température de 400 °C avec de l'acétate de zinc comme solution de départ, ainsi que pour la couche mince dopée à l'étain à 7wt % et recuite à une température estimée de 425°C avec un facteur de méritede l'ordre de 6.10 -4/ohm

The synthesis and characterization of sprayed ZnO thin films: As a function of solution molarity

International audienceIn the present paper, the structural, electrical and optical properties of zinc oxide thin films were studied as a function of solution molarity. The ZnO thin films were deposited on glass substrates via the ultrasonic spray technique at 350°C. Polycrystalline films with a hexagonal wurtzite structure with (100) and (002) preferential orientation corresponding to ZnO films were observed. The optimal values of the crystallite size of the ZnO films were observed with (002) plan in 0.4 and 0.5 mol/l of solution molarity. All films exhibit an average optical transparency about 85% , in the visible region. The shift of optical transmittance towards smaller wavelength can be showed by the decrease of band gap caused by the change of crystallite size in polycrystalline. The maximum electrical conductivity of ZnO films was found of 2.29 (Ω.cm)–1 with 0.075 mol/l of solution molarity