مجلۀ پژوهش فیزیک ایران

بررسی تأثیر تابش لیزر بر خواص الکتریکی و ساختاری لایه‌های نازک ZnO

نویسندگان

فاطمه اسکندری
مهدی رنجبر
پرویز کاملی
هادی سلامتی

دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده
  در این مقاله لایه‌‌ نازک ZnO به روش سل ‎ ژل بر روی زیرلایه شیشه ساخته شده است. لایه ‎ های اولیه ابتدا در دمای 100 و ˚C 240 خشک و سپس در دماهای 300 ، 400 و ˚C 500 پخت شده‌اند. اندازه ‎ گیری مقاومت دو نقطه ‎ ای نشان می ‎ دهد که مقاومت الکتریکی لایه ‎ های آماده شده، بسیار زیاد است. تابش پرتو لیزر اگزایمر KrF ( 248nm = λ ) با تعداد پالس 1000 ، فرکانس 1Hz و انرژی 90mJ/cm2 بر سطح لایه باعث کاهش مقاومت الکتریکی لایه می‌شود. طیف پراش پرتو ایکس ( XRD ) بهبود ساختار هگزاگونال ورتسایت لایه را تأیید می‌کند، و آنالیز AFM و FE-SEM شکل ‎ گیری منظم و دایروی دانه ‎ ها بر سطح لایه را نشان داد. اندازه ذرات بعد از تابش لیزر از 10nm ~ به 30nm ~ افزایش پیدا می‌کند. به طور کلی، نشان داده شده است که، ویژگی ‎ های ساختاری، الکتریکی و مورفولوژی لایه ‎ ها با تابش لیزر به طور قابل ملاحظه ‎ ای بهبود می ‎ یابد.

کلیدواژه‌ها

لایه‌های نازک ZnO
اکسید رسانای شفاف
لیزر پالسی
XRD
AFM

عنوان مقاله English

The effect of laser irradiation on electrical and structural properties of ZnO thin films

نویسندگان English

F Eskandari
M Ranjbar
P Kameli
H Salamati
چکیده English

 In this paper, ZnO thin film was prepared by sol-gel process on glass substrates. The deposited films were dried at 100 and 240 ˚C and then annealed at 300, 400 and 500 ˚C. The two-probe measurement showed that resistance of as-prepared films is very high. The KrF excimer (λ=248 nm) laser irradiation with 1000 pulses, frequency of 1 Hz and 90 mJ/cm2 energy on surface of film resulted in the reduction of the films electrical resistance. X-ray diffraction (XRD) patterns confirmed the improved hexagonal wurtzite structure of film, and AFM and FE-SEM analyses showed regular and spherical grain was formed on the surface. The particle size was increased from ~10 to ~30 nm after leaser irradiation. Generally, it was showed that electrical, structural and morphological properties of films improve considerably by laser irradiation.

کلیدواژه‌ها English

ZnO thin films
transparent conductor oxide
pulsed laser
XRD
AFM

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما

تحت نظارت وف بومی