تأثیر غلظت آنتیموان بر خواص نوری، الکتریکی و ساختاری لایه‌های نازک سولفید مس آنتیموان رسوب‌شده با تکنیک افشانۀ پیرولیز

نویسندگان

1 1- دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ماسنید مولیرو، 50100-190،کاکامگا، کنیا

2 1- دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ماسنید مولیرو، 50100-190،کاکامگا، کنیا

3 دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ماسنید مولیرو، 50100-190،کاکامگا، کنیا انجمن پژوهش مواد کنیا، 00503-15653، نایروبی، کنیا

doi
10.47176/ijpr.22.3.71283
چکیده

سولفید مس آنتیموان (CuSbS2) یک نیمه هادی با گاف نواری باریک و یک مادۀ جاذب بالقوه برای کاربرد در دستگاه های مختلف الکترونیک نوری مانند آشکارسازهای فروسرخ و سلول های خورشیدی است. در این مقاله، لایه‌های نازک CuSbS2 با روش افشانۀ پیرولیز بر روی لایه‌های شیشه‌ای در دمای ℃ 3000 ، با استفاده از کلرید مس، کلرید آنتیموان و تیوره به عنوان پیش‌ساز، لایه‌نشانی شد. نمونه‌ها با تغییر غلظت آنتیموان (M  0/1، M  0/15 و M  0/2) در فشار 3/5 اینچ و سرعت جریان محلول 2 میلی‌لیتر در دقیقه به مدت 5 دقیقه تهیه شدند، در حالی که نسبت مولی Cu:S در محلول‌های پیش‌ساز (0/2: 0/1) حفظ می‌شد. مشخصات عنصری، ریخت‌شناسی، نوری و ساختاری این فیلم‌ها به ترتیب از داده‌های به ‌دست ‌آمده از فلورسانس پرتو ایکس پراکندۀ انرژی (EDXRF)، اسپکتروفتومتر UV-VIS، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و پراش پرتو ایکس (XRD) انجام شد. لایه های نازک تهیه شده، بس‌بلور با یک قلۀ ترجیحی در (111) بودند. خواص الکتریکی لایه‌های نازک با شبیه‌سازی طیف‌های UV-VIS در نرم‌افزار SCOUT با استفاده از مدل نوسان‌ساز درود و کیم به ‌دست آمد. فیلم‌های رسوب‌شده یک گسترۀ گاف نواری eV 1٫۹۸ – 1٫۸۴، گسترۀ هدایت Ω-1cm-1   204٫67 - 199٫59 و گستره غلظت حامل ۱۰۱۹×۱٫۲۷ - ۱۰۱۹×۱٫۱۲ هستند.