اثر غلظت آنتيموان بر خواص ساختاري و نوري لايه هاي نازك SnO2:Sb تهيه شده به روش اسپري پايروليزيز

The effect Sb content on the structural and optical properties of SnO2:Sb thin films prepared by spray pyrolysis technique

در اين تحقيق لايه هاي نازك نيمرساناي شفاف اكسيد قلع آلاينده با ناخالصي آنتيموان بر روي زير لايه هاي شيشه اي با غلظت هاي متفاوت آنتيموان به روش اسپري پايروليزيز تهيه شده اند. سپس، اثر غلظت آنتيموان بر روي خواص ساختاري و اپتيكي لايه هاي نازك مورد مطالعه قرار گرفته است. لايه هاي تهيه شده توسط پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي اثر ميدان (FESEM)، ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) و جذب نوري ( UV - vis ) مشخصه يابي شده اند. بررسي ويژگي هاي ساختاري نمونه ها به كمك طيف XRD نشان دهنده اين است كه نمونه ها داراي ساختار بس بلور با جهت گيري هاي ارجح صفحات (110)، (101)، (200)، (211) و (301) فاز اكسيد قلع بوده و اندازه نانو بلوركها با افزايش غلظت آنتيموان يك روند كاهشي دارد. علاوه بر آن افزايش غلظت آنتيموان سبب مي شود عبور در گستره نور مرئي از 70٪ به 13% و گاف نوري از 3/6 به eV 3/1 كاهش يابد.

In this research, transparent semiconductor tin oxide thin films doped with impurities of antimony on a glass substrate with different concentrations of antimony were prepared by spray pyrolysis technique.Then, The effect of antimony concentration on structural and optical properties of thin films have been studied.Produced layers are characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM), atomic force microscopy (AFM) and optical absorption (UV-vis).The Study of the structural characteristics of the samples using XRD analysis indicates that they have a polycrystalline structure with a preferred orientation of the planes (110), (101), (200), (211) and (301) related to tin oxide phase and nano- crystallines size decreases with increases in antimony content.Additionally, Increasing The concentration of antimony causes transmission in the range of visible light 70% to 13% and the optical band gap of 3.6 to 3.1 eV decreases.