Виготовлення та характеристика наноструктурованих тонких плівок NiO та NiO:Cu при різних концентраціях міді

Автори Y. Boussida1,2, Y. Aoun1,2 , N. Djilani1,2, A. Djelloul3
Афіліація

1Mechanical Department, Faculty of Technology, University of El-Oued, El-Oued 39000, Algeria

2Arid Zone Renewable Energy Development Unit, University of El-Oued, El-Oued 39000, Algeria

3Centre de Recherche en Technologie des Semi-Conducteurs pour l’Energétique ‘CRTSE’, 02 Bd Frantz Fanon, BP 140, 7 Merveilles, Alger, Algérie

Е-mail yousra-boussida@univ-eloued.dz
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 1
Дати Одержано 03 листопада 2024; у відредагованій формі 14 лютого 2025; опубліковано online 27 лютого 2025
Цитування Y. Boussida, Y. Aoun, N. Djilani, A. Djelloul, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 1, 01003 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(1).01003
PACS Number(s) 73.61.Jc, 81.15.Rs, 07.85.Nc, 68.37.Ps
Ключові слова Тонкі плівки оксиду нікелю, Легований Cu NiO, Метод розпилювального піролізу, Рентгенівська дифракція (24) , 3D рельєф поверхні.
Анотація

Оксид нікелю (NiO) – напівпровідник із гранецентрованою кубічною (ГЦК) кристалічною структурою. Завдяки широкій забороненій зоні, високій прозорості та морфології пористої поверхні NiO демонструє високу продуктивність у різних електронних та оптоелектронних пристроях. З цієї причини нещодавно увагу дослідників привернули леговані металом тонкі плівки NiO. У даній роботі NiO та леговані міддю (Cu-леговані) тонкі плівки NiO були нанесені на скляні підкладки при температурі 420 °C за допомогою простої та економічно ефективної техніки розпилювального піролізу. Кількість легуючої міді змінювалася при різних концентраціях (0,5 %, 1,5 %, 3 % і 6 % за масою). Досліджено структуру, морфологію, хімічний склад, оптичні властивості та 3D топографічний аналіз нанесених плівок. Рентгеноструктурний аналіз показує, що плівки NiO і NiO, леговані Cu, демонструють ГЦК структуру з домінуючим піком (111). Розмір кристалітів зменшується з 26,78 до 18,15 нм при легуванні Cu. Морфологію поверхні досліджували за допомогою скануючого електронного мікроскопа (SEM). На SEM-зображеннях усі зразки показують утворення невеликих агрегатів неправильних частинок на неоднорідній поверхні. Хімічний склад і стехіометрія нанесених тонких плівок були підтверджені методом енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (ЕРС). Ширина забороненої зони (Eg) осаджених плівок була визначена за допомогою вимірювань поглинання, що демонструє зменшення зі збільшенням концентрації легуючої домішки Cu.

Перелік цитувань