Please use this identifier to cite or link to this item: http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/72756
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Effect of Au Dopant on the Structural and Optical Properties of ZnO Thin Films Prepared by CVD
Other Titles Вплив домішки Au на структурні та оптичні властивості тонких плівок ZnO, отриманих методом CVD
Authors Najim, S.A.
Jamil, N.Y.
Muhammed, K.M.
Keywords сполуки II-V
прозоре оксидне з'єднання
напівпровідникові тонкі плівки
II-VI compounds
transparent oxide compound
semiconductor thin films
Type Article
Date of Issue 2019
URI http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/72756
Publisher Sumy State University
License
Citation Najim, S.A. Effect of Au Dopant on the Structural and Optical Properties of ZnO Thin Films Prepared by CVD [Текст] / S.A. Najim, N.Y. Jamil, K.M. Muhammed // Журнал нано- та електронної фізики. - 2019. - Т.11, № 2. - 02003. - DOI: 10.21272/jnep.11(2).02003
Abstract Тонкі плівки оксиду цинку, леговані Au, синтезували методом CVD. Збільшення легуючої домішки від 0 до 15 мас. % Au в тонких плівках ZnO призводить до виражених змін морфології плівок. З оптичних властивостей витікає, що ширина забороненої зони чистої тонкої плівки ZnO становить 3.28 еВ, і при збільшенні легуючої домішки Au від 5 до 15 мас. % вона не змінюється. Рентгенівська дифракція показала, що пік максимальної інтенсивності відповідає переважній орієнтації (101) для плівок ZnO при 15 мас. % Au. Зображення SEM показують, що збільшення кристалів відбувається за рахунок збільшення концентрації легуючої домішки. Аналіз EDX показав, що нелегована плівка ZnO містить елементи Zn і O, а плівка, легована 15 мас. % Au, додатково до елементів Zn і O містить елементи Au і Cu. Усі дифракційні піки можна віднести до кристалічного ZnO з гексагональною структурою. Крім цих піків, з'явилися два нових піки (111) і (200), які обумовлені золотом. Вивчення морфології плівок ZnO вказує на наявність однорідних зерен, тоді як при додаванні атомів Au зерна не однорідні і мають різні розміри. Аналіз EDX для чистого ZnO демонструє два сильних піки, які відповідають Zn і O, що підтверджує високу чистоту тонких плівок ZnO. А в легованих тонких плівках (15 мас. % Au) спостерігається поява елемента Au з високою інтенсивністю, також два сильні піки, що відповідають елементам Cu і Zn, і наявність піків з низькою інтенсивністю за рахунок елементів Au, Cu і Zn.
Thin zinc oxide films doped with Au have been synthesized by CVD technique. Increase in the dopant from 0 to 15 wt. % Au in ZnO thin films led to pronounced changes in the film morphology. It follows from the optical properties that the band gap of pure ZnO thin film is 3.28 eV, and with increasing Au dopant from 5 to 15 wt. % it does not change. X-ray diffraction has shown that the peak of the maximum intensity corresponds to the preferred orientation (101) for ZnO films at 15 wt. % Au. SEM images show that crystal growth is due to an increase in the dopant concentration. EDX analysis showed that the undoped ZnO film contains Zn and O elements, and the film doped with 15 wt. % Au in addition to the Zn and O elements contains Au and Cu elements. All diffraction peaks can be attributed to crystalline ZnO with a hexagonal structure. In addition to these peaks, two new peaks (111) and (200) appear due to gold. Study of the morphology of ZnO films indicates the presence of homogeneous grains, while when Au atoms are added, the grains are not homogeneous and have different sizes. EDX analysis for pure ZnO shows two strong peaks corresponding to Zn and O, which confirm the high purity of ZnO thin films. And in doped thin films (15 wt. % Au), the appearance of high-intensity Au element, as well as the two strong peaks corresponding to the Cu and Zn elements, and the presence of low-intensity peaks due to the Au, Cu and Zn elements, are observed.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

Lithuania Lithuania
1
Sweden Sweden
1
Ukraine Ukraine
220
United Kingdom United Kingdom
479
United States United States
1918
Unknown Country Unknown Country
17
Vietnam Vietnam
960

Downloads

Germany Germany
958
Ukraine Ukraine
219
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
1
Unknown Country Unknown Country
7
Vietnam Vietnam
1

Files

File Size Format Downloads
Najim_jnep_2_2019.pdf 762,07 kB Adobe PDF 1187

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.