تحضير الأفلام الرقيقة من سلينيد الزنك ودراسة بعض خصائصها البنيوية والضوئية

الملخص

تم في هذا البحث ترسيب أفلام رقيقة من سلينيد الزنك ZnSe بطريقة التبخير بالمدفع الالكتروني في الخلاء تحت ضغط  على ركيزة زجاجية درجة حرارتها 100˚c وبسماكتين مختلفتين (250nm-700nm) ثم لدنت هذه الأفلام بالهواء عند درجات حرارة (200˚c-300˚c) لمدة نصف ساعة .تمت  دراسة الخصائص البنيوية والضوئية للعينات المحضرة بسماكتين(250-700nm) .أظهر تحليل XRD أن الأفلام المرسبة بسماكة 250nm وبسماكة700nm  تتبلور ببنية مكعبية من النوع Zinc blende وبتوجه مفضل (111) , وبينت صور SEM أن سطح الفيلم ناعم ومتجانس , وأن حجم الحبيبات يزداد مع بازدياد درجة حرارة التلدين وتناقصت كثافة الانخلاع والاجهاد بازدياد درجة حرارة التلدين .أظهرت نتائج تحليل السبيكتروفوتومتر أن الأفلام المرسبة بسماكة 250nm ذات نفوذية عالية قد تصل حتى 86% في المجال تحت الأحمر للأفلام الملدنة إلى درجة 300˚c ,بينما كانت حوالي 82% من أجل الأفلام غير الملدنة , أما نفوذية الأفلام بسماكة 700nm كانت حوالي  70% في المجال تحت الأحمر للأفلام الملدنة إلى درجة 300˚c ,بينما كانت حوالي  65% للأفلام غير الملدنة .قمنا بحساب عرض المجال المحظورحيث كانت قيم  للعينة t=250nm)) (as-deposited), 2.8ev من أجل العينة الملدنة بالدرجة  200˚cو 2.85ev للملدنة بالدرجة 300˚c,أما بالنسبة للأفلام المرسبة بسماكة 700nm تراوحت القيم (2.5-2.52-.2.54ev) للأفلام الغير ملدنة والملدنة عند 200˚cو300˚c. تم حساب قرينة الانكسار ومعامل التخامد ووجد أن قيم معامل الانكسار تتزداد بينما قيم معامل التخامد تتناقص مع زيادة درجة حرارة التلدين  ,أظهرت الأفلام المحضرة بسماكة 250nm شدة تألق عظمى عند  =488nmλ وتوافق هذه القيمة عرض الفجوة الطاقية في حين أن القمة عند λ=512nm توافق إصدار إعادة الاتحاد للاكسيتونات أما القمة λ=720nm تعود إلى إصدار إعادة الاتحاد المرتبطة بالعيوب البلورية