تحضير اغشية سيلينيد الكادميوم بطريقة واطئة الكلفة و تقييم تأثير درجات الحرارة المختلفة على الأغشية
DOI:
https://doi.org/10.54153/sjpas.2025.v7i1.1053الكلمات المفتاحية:
CdSe , thin film, chemical spry pyrolysisالملخص
في هذه الدراسة تم إنّما اغشية رقيقة من سيلينيد الكادميوم (CdSe) على ركائز زجاجية باستخدام تقنية واطئة الكلفة (التحلل الكيميائي الحراري). تم استخدام درجات حرارة مختلفة ((350،300،250 درجة مئوية) لتحضير أغشية رقيقة من CdSe. كما تم استخدام المجهر الالكتروني الماسح SEM وفجوة الطاقة و حيود الأشعة السينية ((X-RD (Eg) لدراسة تأثير التغير في درجة الحرارة على الأغشية. يظهر من خلال فحص X-RD تحول طفيف في زاوية الحيود والشدة والعرض عند منتصف الشدة العظمى مما يسبب تغير في حجم البلورة. وكانت العلاقة بين حجم البلورة ودرجة الحرارة متناسبة بشكل مباشر، ووجد أنّها (43.2،41.7 و38.8 نانومتر) عند درجة الحرارة (350،300 و250 درجة مئوية) على التوالي، وكثافة الانخلاع والاجهاد تتناسب عكسيًا مع درجة حرارة الترسيب. كما أنّ زيادة درجة الحرارة تؤثر أيضًا على نطاق فجوة الطاقة وكان التغير عكسيًا بينهما (2.06، 1.97 و1.95 إلكترون فولت). ويظهر من صورة SEM تأثير العامل المحضر (درجة الحرارة) على مورفولوجيا السطح، وأفضل تجانس في الشكل والحجم للعينات المحضرة عند درجات حرارة (300 درجة مئوية).
المراجع
1. Xavier Mathew , J. Pantoja Enriquez a , Alessandro Romeo , Ayodhya N. Tiwari b. (2004). CdTe/CdS solar cells on flexible substrates . Solar Energy, 77 , 831–838
2. E. Benamar, M. Rami, M. Fahoume, F. Ccraibii, A. Ennaoui .(1998). Electrodeposited cadmium selenide films for solar cells Ann. Chim. Sci. Mater., 23 p.p 369-372.
3. C. Baban and G. I. Rusu. (2003). On the structural and optical characteristics of CdSe thin films Appl. Surface Scie. 211, 6.
4. A. A. Yadav, M. A. Barote, and E. U. Masumdar. (2010). Studies on cadmium selenide (CdSe) thin films deposited by spray pyrolysis Mater. Chem. Phys. 121, 53.
5. Zhao J, Bardecker JA, Munro AM, Liu MS, Niu Y, Ding I-K, Luo J, Chen B, Jen AKY, Ginger DS.( 2006). Efficient CdSe/CdS quantum dot light-emitting diodes using a thermally polymerized hole transport layer. Nano Lett.6:463–7.
6. Pengjie Wang, Rengang Zhang, Tuantuan Wang , Xuemei Li , Rui Cui, Hongyu Liu, Peng Zhang, Xingzhong Cao, Runsheng Yu, Baoyi Wang.(2024). The effect of annealing temperature on the properties of CdSe thin films prepared by annealing the SES deposited precursors. Optic materials.157, 116284.
7. Schreuder MA, Xiao K, Ivanov IN, Weiss SM, Rosenthal SJ.( 2010). White light-emitting diodes based on ultrasmall CdSe nanocrystal electroluminescence. Nano Lett;10:573–6.
8. Wang X, Liu H, Shen W.( 2016). Controllable in situ photo-assisted chemical deposition of CdSe quantum dots on ZnO/CdS nanorod arrays and its photovoltaic application. Nanotechnology;27:085605.
9. X.G. Peng, L. Manna, W. Yang, J. Wickham, E. Scher. (2000). Shape control of CdSe nanocrystals. Nature 404 , 59–61.
10. L. Brus. (1998). Chemical approaches to semiconductor nanocrystals. J. Phys. Chem. Solids 59 , 459–465.
11. Y. Wang, N. Herron. (1991) . Nanometer-sized semiconductor clusters: materials synthesis, quantum size effects, and photophysical properties. J. Phys. Chem. 95, 525–532.
12. M. Bruchez, M. Moronne, P. Gin, S. Weiss, A.P. Alivisatos.(1998). Semiconductor nanocrystals as fluorescent biological labels. Science 281, 2013– 2016. DOI: 10.1126/science.281.5385.2013
13. M.C. Schlamp, X.G. Peng, A.P. Alivisatos. (1997). Improved efficiencies in light emitting diodes made with CdSe(CdS) core/shell type nanocrystals and a semiconducting polymer . J. Appl. Phys. 82 , 5837–5842.
14. V.I. Klimov, A.A. Mikhailovsky, S. Xu, A. Malko, J.A. Hollingsworth, C.A. Leatherdale, H.J. Eisler, M.G. Bawendi. (2000). Optical gain and stimulated emission in nanocrystal quantum dots. Science 290, 314–317.
15. H. Weller. (1998).Transistors and Light Emitters from Single Nanoclusters. Angew Chem Int Ed Engl. 37,1658–1659.
16. M.T. Harrison, S.V. Kershaw, M.G. Burt, A.L. Rogach, A. Kornowski, A. Eychmuller, H. Weller.(2000). Colloidal nanocrystals for telecommunications. Complete coverage of the low-loss fiber windows by mercury telluride quantum dot. Pure Appl. Chem. 72, 295–307.
17. W.C.W. Chan, S.M. Nie.(1998). Quantum Dot Bioconjugates for Ultrasensitive Nonisotopic Detection. Science 281, 2016–2018.
18. X.D. Liu, P. Peng, J.M. Ma, W.J. Zheng.(2009). Preparation of novel CdSe microstructure by modified hydrothermal method. Mater. Lett. 63, 673–675.
19. H.N. Wang, Z.Y. Guo, F.L. Du.(2006). Solvothermal synthesis of CdSe nanorods via DEA solution. Mater. Chem. Phys. 98, 422–424.
20. N. Shukla, M.M. Nigra. (2010). Synthesis of CdSe quantum dots with luminescence in the violet region of the solar spectrum. Luminescence 25 (2010) 14.
21. Wisam J. Aziz, Raad S. Sabry, Abbas K. Jarallah.( 2018). Production of TiO2 Nanoparticles in Different Phases and Shapes by using PLA and Hydrothermal Method. Al-Mustansiriyah Journal of Science, Volume 29, Issue 2.
22. 1Karan Surana, Pramod K Singh, Hee-Woo Rhee, B. Bhattacharya.(2014). Synthesis, characterization and application of CdSe quantum dots. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. http://dx.doi.org/10.1016/j.jiec.2014.01.019
23. N , Lovergine, P .Prete, L . Tapfer, F . Marzo, A. Mancin. (2005).Thick CdTe Epilayers for RT X-ray Detector Applications. Cryst Res Tech. 40, 1018.
24. M. Jawad Lahwd, A. Kasoob Jarallah. (2023). Effect of thickness and annealing temperature on the structural, morphological and optical properties of CdTe nano thin films. AIP Conf. Proc. 2591, 040024.
25. K. Girija, S. Thirumalairajan, S.M. Mohan, J. Chandrasekaran. (2009) Structural and Optical Characteristics of CdSe Thin Films Prepared by Chemical Bath Deposition Technique. Iraqi Journal of Applied Physics Letters, IJAPLett vol. (2) no. (4).
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright Notice
Authors retain copyright and grant the SJPAS journal right of first publication, with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in Samarra Journal of Pure and Applied Science.
The Samarra Journal of Pure and Applied Science permits and encourages authors to archive Pre-print and Post-print items submitted to the journal on personal websites or institutional repositories per the author's choice while providing bibliographic details that credit their submission, and publication in this journal. This includes the archiving of a submitted version, an accepted version, or a published version without any Risks.
