مقايسه ي گاف نواري تجربي و نظري MoO3 تهيه فيلم هاي نازك نانو ساختار

Preparation of nanostructured MoO3 thin films: a comparison between experimental and theoretical band gap

تري اكسيد موليبدن (MoO3) روي بستر شيشه‏اي به روش سل-ژل و پوشش‏دهي چرخشي نهشته شد و در دماي 500 درجه سلسيوس بازپخت شد. خواص ساختاري و اپتيكي ماده، با استفاده از روش هاي متنوع نظير پراش پرتو ايكس(XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني، طيف سنجي FTIR و طيف سنجي UV/visible بررسي شد. نتايج حاصل از XRD تشكيل فاز α اورتورومبيك ماده را تاييد مي كند. تصوير سطح بدست آمده از SEM ساختار همگني از فيلم را نشان مي دهد. نتايج اپتيكي گوياي آن است كه فيلم لبه ي جذبي در حوالي 300 نانومتر و بيشينه عبور 88% دارا است. گاف اپتيكي نيز از اندازه گيري هاي طيف عبوري، مقدار معادل 3.27 الكترون ولت بدست آمده است. در نهايت نتيجه ي گاف تجربي بدست آمده با گاف محاسبه شده از طريق نظريه تابعي چگالي مقايسه شد.

Molybdenum trioxide (MoO3) thin films were deposited on glass substrate through sol-gel method and spin-coating technique and annealed at 500°C. Structural and optical properties of MoO3 were examined by several analyses, such as X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FESEM), FTIR spectroscopy and UV/visible spectroscopy. XRD result confirmed that orthorhombic α phase of MoO3 has been formed. SEM Image depicted a relatively homogeneous- formed film. The optical study showed that the film presented an absorption edge toward 300nm and a maximum transmission of 88%. The optical gap of 3.27eV was determined from transmittance measurement. In the end, the experimental band gap compared with the band gap, calculated from density functional theory.