Elaboration et caractérisations structurale et électrique par la spectroscopie d’impédance des composés (Bi2S3)X(ZnS)(1-X) et (ZnO)X(CdO)(1-X).

Abstract

Les composites des couches minces de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) et de (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) sont déposés sur des substrats en verre par la technique spray pyrolysis. La croissance des films de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) a été préparés par la réaction des solutions de Zn(NO3)2, 6H2O et Cd(NO3)2, 4H2O sur des substrats chauffés à une température de 350°C. Pour les films de (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) ont été préparé aussi par la réaction des solutions de (BiCl3) et chlorure de zinc (ZnCl) avec la Thiourea. Les propriétés structurales ont été identifiées en utilisant la diffraction des rayons X. Les films déposés sont de nature polycristalline. Les phases mélangées (ZnO avec CdO) et (Bi2S3 avec ZnS) ont été bien observées dans les diagrammes de diffraction des rayons X. Les propriétés optiques ont également été étudiées en utilisant les mesures de transmittance et de réflectance dans la gamme de longueurs d'ondes (200nm - 2500nm). Les gaps optiques ont été évalués; Nos composites de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) et (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) (x = 0 à 1) en couches minces sont caractérisés par deux gaps optiques. Pour les premiers, les gaps se situent autour des gaps de ZnO (3.27eV) et de CdO (2.15eV) en phase pure. La deuxième série des composites, leurs gaps optiques se situent autour de gap de Bi2S3 (1.61eV) et celui de ZnS (3.7eV). La conductivité en courant alternatif de nos échantillons a été rapportée dans la gamme de fréquences de 5 Hz à 13 MHz et à la température de 20 ° C, 40 ° C et 60 ° C en utilisant la spectroscopie d'impédance. Les principaux résultats de l'impédance complexe ont été présentés en fonction de la température. Les propriétés électriques des films minces ont été déterminées, ils sont modélisés par des circuits équivalents constitués de résistances et de capacités. Les valeurs calculées de temps de relaxation des films suggèrent un ou deux processus de relaxation. La dépendance de la conductivité AC de la fréquence et la température a révélé que le modèle CBH de la conduction AC était le processus le plus probable dans les films de composites. Les constants diélectriques calculés dépendent de la fréquence et de la température. La polarisation interfaciale et d'orientation ont contribué à l'amélioration de la réponse diélectrique des deux composites.