FE دراسة الخصائص التركيبية و البصرية للأغشية أكسيد الزنك المطعمة بالحديد

Abstract

Thin films of pure zinc oxide (ZnO) and iron (Fe) -doped ZnO with varying doping concentrations ( 0% - 5% ) were deposited using the spray pyrolysis technique. The films were grown on glass substrates heated to 375°C, with all precursor solutions maintaained at concentration of 0.5M.. This work aimed to investigate the structural and optical properties of the prepared ZnO films and evaluate the effect of iron doping on these properties to enhance the quality of the films. The optical properties were characterized using UV-Vis spectroscopy in the range of 300-900 nm. The results revealed that prepared films exhibited high optical transmittance in the visible rangion, , ranging between 83% - 92%, while the optical bandgap energy varied between 3.26 eV - 3.28 eV. The structural properties were studied using X-ray diffraction (XRD), which showed that all films grew prefererntially along the (002) crystal plane, Clear variation in lattice parameters were observed due to doping,and the calculated crystallite size ranged between 23 - 28 nm. حُضرت طبقات رقيقة من أكسيد الزنك (ZnO) النقية والمطعمة بالحديد (Fe) % بنسب تطعيم مختلفة تراوحت بين 1 و 5%، باستخدام تقنية الرش الانحلال الحراري. حيث تم ترسيب الطبقات على قواعد زجاجية درجة ساخنة حرارتها °C 375 وقد كان تركيز جميع المحاليل المستخدمة مساوياً ل: 0.5M . يهدف عملنا هذا إلى دراسة تأثير التطعيم الحديد على الخصائص البصرية و البنيوية لأغشية ZnO المحضرة . تم تحديد الخصائص الضوئية باستخدام مطيافية UV-Vis في المجال ) 300-900nm ( حيث أظهرت نتائج التحاليل أن الأغشية المحضرة تتميز بنفاذية ضوئية عالية في المجال المرئي تراوحت بين 13 % و 92 %، أما فجوة الطاقة البصرية فتراوحت ما بين eV) 3.21 . (3.26-. أما دراسة الخصائص البنيوية فقد تمت باستخدام تقنية انعراج الأشعة السينية (XRD) ، حيث بينت أن جميع الأغشية تنمو في الاتجاه البلوري المفضل 112 (، مع تسجيل تغيرات واضحة في الثوابت الشبكية نتيجة التطعيم. كما تراوح حجم البلورات المحسوب بين ( (23-28nm) .