Annealing effect on the structural and optical properties of cus thin film prepared by chemical bath deposition (CBD)‎

Time cited in Arcif : 
1

Joint Authors

al-Khayyat, Adil Habib Umran
Jaafar, Mustafa D.

Source

Journal of Kufa-Physics

Issue

Vol. 5, Issue 1 (30 Jun. 2013), pp.79-90, 12 p.

Publisher

University of Kufa Faculty of Science Department of Physics

Publication Date

2013-06-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

Physics

Topics

Abstract AR

في هذا البحث تم تحضير أغشية كبريتات النحاس CuS بتراكيز مختلفة لأونات النحاس (0.2, 0.3, 0.4 M) Cu بتقنية الحمام الكميائي على أريات زجاجية بدرجة حرارة الغرفة لاغشية CuS .

تم إجراء عملية التلدين للأغشية المحضرة في الهواء بدرجة حرارة ثابتة 400 °C عند زمن ثابت (180) min و لجميع التراكيز.

و تضمن هذا البحث دراة و تحليل الخصائص التركيبية و البصرية لاغشية CuS قبل و بعد التلدين.

إن الخصئص التركيبية للأغشية المحضرة قد درست و حللت باستخدام تقنية حيود الأشعة السينية و تبين أن جميع الأغشية المحضرة بمختلف تراكيز الأيونات كانت عشوائية التركيب، و أظهرت أغشية CuS الملدنة تركيب عوائي.

و إن الخائص البصرية لاغشية CuS الرقيقة تتضمن دراسة أطياف النفاذية و الإمتصاصية ف مدى الأطوال الموجية (190-1100) nm باستخدام مطياف الأشعة المرئية-فوق البنفسجية UV-visible spectrophotometre.

و إن النفاذة تتناقص بزيادة تركيز أيونات النحاس Cu، و إن عملية التلدين أدت إلى زياة النفاية بالنسبة لأغشية CuS.

و حافة الاتصاص الأساسية لأغشية CuS الرقيقة أزيحت بإتجاه الطاقات افوتونية الواطئة بزيادة تركيز الأيونات و بعد عملية التدين.

من خلال قيم معامل الامتصاص المحسوبة من طيف الامتصاصية للأغشية المحضرة و التي كانت أكبر من 10-4cm-1 و التي تشير إلى أن أغشية CuS هي اشباه موصلات مباشرة و أن الإنتقالات الالكترونية هي انتقالات مباشرة.

و وجدت قيم فجوة الطاقة البصرية للإنتقال الالكتروني المباشر المسموح لأغشية CuS الرقيقة أنها تتغير في المدى ما بين (2.433-2.526) Ev لنفس التراكيز بعد عملية التلدين.

كما تم دراسة و حساب بعض الثوابت البصرية مل الإنعكاسية ® و معامل الامتصاص (α) و معامل الانكسار (n) و معامل الخمود (K).

Abstract EN

Thin films of copper sulfide (CuS) with various molarities values of Cu concentrations (0.2, 0.3, 0.4) M have been prepared by Chemical Bath Deposition Technique on glass slides substrate at room temperature.

The prepared films with different ion concentrations were annealed in air at constant temperature 400 ºC and constant time (180) min .Structural and optical properties of CuS thin films were investigated and analyzed extensively before and after annealing.

The structure of the prepared films has been found with amorphous structure at different Cu ion concentrations, annealed CuS films also showed amorphous structure.

The optical properties of CuS thin films has been studied by transmittance and absorbance spectral in the range of wave length (190-1100) nm by using UV- Vis.

spectrophotometer.

Transmittance decreased with increasing the Cu ion concentrations of CuS films, also the transmittance increased with annealing process for (CuS) thin films.

The fundamental absorption edge of (CuS) thin films shifted to word the lowest photon energies with increasing the Cu ions concentrations before and after annealing.

From the absorption coefficient values which calculated from the absorbance spectrum which is larger than 10-4cm-1 gives an indicate that CuS films were direct semiconductors and the electronic transition was a direct transition.

The optical energy gap values of CuS thin films for allowed direct transition found vary in the range between (2.433-2.526) eV with (0.2-0.4 M) Cu ions concentration and in the range of (2.416-2.349) eV for the same concentrations after annealing.

The optical constant such as reflectance (R), absorption coefficient (α), refractive index (n) and extinction coefficient (K) were evaluated and analyzed.

American Psychological Association (APA)

al-Khayyat, Adil Habib Umran& Jaafar, Mustafa D.. 2013. Annealing effect on the structural and optical properties of cus thin film prepared by chemical bath deposition (CBD). Journal of Kufa-Physics،Vol. 5, no. 1, pp.79-90.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-372155

Modern Language Association (MLA)

al-Khayyat, Adil Habib Umran& Jaafar, Mustafa D.. Annealing effect on the structural and optical properties of cus thin film prepared by chemical bath deposition (CBD). Journal of Kufa-Physics Vol. 5, no. 1 (2013), pp.79-90.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-372155

American Medical Association (AMA)

al-Khayyat, Adil Habib Umran& Jaafar, Mustafa D.. Annealing effect on the structural and optical properties of cus thin film prepared by chemical bath deposition (CBD). Journal of Kufa-Physics. 2013. Vol. 5, no. 1, pp.79-90.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-372155

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 89-90

Record ID

BIM-372155