بررسی نقش عامل کمپلکس‌ساز در تغییر نسبت نیمه‌رسانای آلیاژی سلنید مس برای آشکارسازی مادون‌قرمز در سامانه‌های هوافضایی

نویسندگان

1 گروه فیزیک دانشکده علوم پایه ، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران.

2 گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

3 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ملایرایران

doi
چکیده

در این کار، لایه‌های نازک نانوساختار سلنید مس (CuSe) با استفاده از یک روش ساده رسوب‌گذاری حمام شیمیایی مبتنی بر محلول ساخته شدند که به دلیل هزینه کم، پیش‌سازهای در دسترس و قابلیت توسعه‌پذیری، از نظر تجاری و نیز برای کاربردهای آشکارسازی هوافضایی جذاب است. در فرآیند رسوب‌گذاری حمام شیمیایی، پارامترهای رشد نقش مهمی در تعیین خواص فیزیکی و الکترونیکی محصول نهایی دارند.علاوه بر غلظت یون‌های سلنیوم، عامل کمپلکس‌ساز نیز یک عامل کلیدی مؤثر بر تشکیل و خواص فیلم است. عامل کمپلکس‌ساز، سرعت آزادسازی یون‌های فلزی در محلول را کنترل می‌کند و در نتیجه، بر استوکیومتری، ریزساختار و ساختار الکترونیکی فیلم‌های رسوب‌شده تأثیر می‌گذارد. مشاهده شد که تغییرات در غلظت عامل کمپلکس‌ساز، انرژی شکاف نواری را به طور قابل توجهی تغییر می‌دهد.به طور خاص، افزایش غلظت عامل کمپلکس‌ساز منجر به کاهش انرژی شکاف نواری می‌شود. این رفتار را می‌توان به افزایش متناظر در غلظت مؤثر یون‌های مس آزاد در محلول نسبت داد که مکانیسم رشد و ساختار الکترونیکی فیلم‌های نازک CuSe را تغییر می‌دهد. بنابراین، عامل کمپلکس‌ساز از طریق تأثیر خود بر غلظت یون فلزی در طول رسوب‌گذاری، نقش اساسی در تنظیم انرژی شکاف نواری ایفا می‌کند؛ موضوعی که می‌تواند در بهینه‌سازی این لایه‌ها برای کاربردهای آشکارسازی هوافضایی حائز اهمیت باشد.