Elaboration et caractérisation des fenêtres transparentes et conductrices (ZnO dopé Aluminium)
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Date
2017-07-04
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Abstract
Résumé en Anglais :
In this work, the zinc oxide thin films, highly transparent, doped Aluminium were prepared on glass substrates by the Reactive chemical spray method. The incorporation nature of Al atoms in the ZnO lattice was determined by X-ray diffraction and optical analyzes. Indeed, for low doping 2%, the results of X-ray spectra analysis show a simultaneous reduction of lattice parameters (a and c), this variation, which follows Vegard's law, tends to indicate a substitution of Zn by Al. By against for doping > 2% the increase in the lattice parameters thus the grain sizes, in accordance with the VEGARD’s law can be explained by occupation of the interstitial sites by Al atoms. Beyond 4%, the material tends to get disorderly and the crystallites orientation is random. The studied optical properties show that the variation of the optical gap follows a law of the x3/2 form for x <3% (x is the aluminium atom fraction incorporated in the ZnO lattice). The granular structure is fairly visible and some local growths are disrupted. The crystallite size at low enlargement is coherent with the XRD results.
Résumé en Français :
Dans ce travail, les couches minces de l’oxyde de zinc, hautement transparentes, dopées par l’aluminium ont été élaborées sur des substrats en verre par le procédé de pulvérisation chimique réactive spray. La nature d’incorporation de l’atome d’Al dans la maille de ZnO a été déterminée par les analyses de diffraction RX et optique. En effet, pour des faibles dopages 2, les résultats de l’analyse des spectres RX montrent une réduction simultanée des paramètres de réseau (a et c), cette variation, qui suit la loi de VEGARD, tend à indiquer une substitution de Zn par Al. Par contre pour les dopages >2% l’augmentation des paramètres de réseau ainsi la taille des grains, conformément à la loi de VEGARD, peut s’expliquer par l’occupation des sites interstitiels par des atomes Al. Au delà de 4% le matériau tend à devenir désordonné et l’orientation des cristallites aléatoire. Les propriétés optiques étudiées montrent que la variation du gap optique suit une loi, pour x < 3%, de la forme x3/2 (x est la fraction d’atome d’aluminium incorporée dans la maille de ZnO). La structure granulaire, des couches, est assez visible et certaines croissances locales sont perturbées. La taille des cristallites à faible grossissement est cohérente avec les résultats DRX.
Description
Doctorat en Sciences
