• شماره ركورد
    34012
  • پديد آورنده

    سهند كمانگر

  • عنوان
    تاثير افزودني‌هاي موليبدن و فلوئور بر مورفولوژي و خواص نوري پوشش‌هاي رساناي اكسيد قلع
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مواد
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1404/7/27
  • استاد راهنما
    دكتر سيد محمد ميركاظمي
  • استاد مشاور
    دكتر سيد محمد ميركاظمي
  • دانشكده
    مواد
  • چكيده
    در پژوهش حاضر، هدف اصلي ساخت و مشخصه‌يابي لايه‌ي نازك اكسيد قلع خالص (SnO₂) و آلاييده شده با فلوئور (FTO) به روش اسپري پيروليز است كه يكي از اكسيدهاي رساناي شفاف (TCO) است. براي تهيه اين فيلم‌ها، از نمك ماده‌ي اوليه‌ي قلع به‌نام (SnCl₄·5H₂O) و براي افزودن آلاينده‌ي فلوئور از فلوريد آمونيوم (NH₄F) با نسبت F/Sn برابر با 10، 20 و 30 درصد مولي استفاده شد. همچنين براي تهيه‌ي فيلم‌هاي FTO، آلاينده‌هاي كاتيوني موليبدن و كبالت با استفاده از نمك‌هاي آنها در محدوده‌ي غلظتي 5/0 تا 4 درصد مولي براي كبالت و 5/0 تا 2 براي موليبدن اضافه شد و اثر آنها بر روي خواص فيلم مورد بررسي قرار گرفت. دماي بستر در محدوده‌ي 500 درجه‌ي سانتي‌گراد بود تا اثر اين تغييرات مورد بررسي قرار گيرد. بررسي‌هاي ساختاري، مورفولوژيكي، نوري و الكتريكي فيلم‌ها توسط آناليزهاي پراش پرتو ايكس(XRD)، ميكروسكوپ الكتروني نشر ميداني(FE-SEM)، اسپكتروفتومتر در محدوده‌ي مرئي و مقاومت سنج چهار نقطه‌اي انجام شد. همچنين ضريب شايستگي براي تمامي نمونه‌ها نيز محاسبه شد. در اين پژوهش، فيلم‌ها كاملاً متراكم و با ضخامت يكنواخت ( 500 نانومتر) تهيه شدند. با توجه به ميزان آلاينده‌هاي مورد استفاده در محلول و همچنين دماي لايه‌نشاني، ميزان عبور نور و مقاومت الكتريكي فيلم‌ها متغير بود. بيشترين عبور در ناحيه‌ي مرئي در نمونه‌ي RC1M (نمونه اكسيد قلع آلاييده شده با 10% مولي فلوئور، 1% مولي كبالت و 5/0% مولي موليبدن) ديده شد كه در حدود 5/83% و كمترين ميزان مقاومت سطحي برابر با Ω/□ 09/2 بوده كه مربوط به نمونه‌ي RC2M1 (نمونه اكسيد قلع آلاييده شده با 10% مولي فلوئور، 2% مولي كبالت و 1% مولي موليبدن) است كه در دماي 500°C به‌دست آمده است. اين نمونه با رسانايي بالا و ميزان عبور نور در اين محدوده (حدود 9/78%) بوده و مي‌تواند به‌عنوان گزينه‌ي مناسب براي كاربردهاي نوري-الكتريكي مانند سلول هاي خورشيدي مختلف مورد استفاده قرار گيرد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/08/26
  • عنوان به انگليسي
    The Effect of Molybdenum an‎d Fluorine Additives on the Morphology an‎d Optical Properties of Conductive Tin Oxide Coatings
  • تاريخ بهره برداري
    10/19/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    سهند كمانگر

  • چكيده به لاتين
    In the present study, the main purpose was the fabrication an‎d characterization of pure tin oxide (SnO₂) an‎d fluorine-doped tin oxide (FTO) thin films using the spray pyrolysis technique, which is one of the well-known methods for producing transparent conducting oxides (TCOs). For film deposition, Tin chloride pentahydrate (SnCl₄·5H₂O) was employed as the tin precursor, while ammonium fluoride (NH₄F) was used as the flurine precursor with F/Sn molar ratios of 10, 20, an‎d 30%. In addition, for the preparation of FTO films, molybdenum an‎d cobalt were incorporated as cationic dopants through suitable precursor compounds in the concentration ranges of 0.5–4 mol% (Co) an‎d 0.5–2 mol% (Mo). The effects of these dopants on the structural, optical, an‎d electrical properties of the films were investigated. The substrate temperature during deposition was maintained at 500 °C to eva‎luate the influence of these parameters. Structural, morphological, optical, an‎d electrical characterizations were performed using X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), UV–Visible spectrophotometry, an‎d a four-point probe method. Furthermore, the figure of merit was calculated for all samples. The deposited films were dense an‎d uniform with an average thickness of approximately 500 nm. Depending on the dopant concentrations an‎d deposition temperature, variations in optical transmittance an‎d electrical resistivity were observed. The highest optical transmittance in the visible region (≈ 83.5%) was obtained for the RC1M sample (10 mol% F, 1 mol% Co, an‎d 0.5 mol% Mo), whereas the lowest sheet resistance (2.09 Ω/□) was achieved for the RC2M1 sample (10 mol% F, 2 mol% Co, an‎d 1 mol% Mo) deposited at 500 °C. This sample exhibited high electrical conductivity an‎d acceptable optical transparency (~78.9%), making it a promising can‎didate for optoelectronic applications such as various types of solar cells.
  • كليدواژه هاي فارسي
    اسپري پيروليز , فيلم شفاف هادي جريان , اكسيد قلع
  • كليدواژه هاي لاتين
    Spray pyrolysis , transparent conductive oxide
  • Author
    sahand kamangar
  • SuperVisor
    dr. mohammad mizkazemi