بررسی مدون پارامترهای روش افشانه پایرولیز برای بدست آوردن لایه های نازک پایدار، یکنواخت و متخلخل BiVO۴

در این پژوهش، لایه های نازک BiVO۴ به روش افشانه پایرولیز تهیه شدند. به منظور دستیابی به لایه های متخلخل یکنواخت، تکرارپذیر در ابعاد مختلف و با چسبندگی زیاد به زیرلایه (لایه های پایدار)، پارامترهای مهم روش افشانه پایرولیز یعنی دمای زیرلایه، فاصله نازل تا زیرلایه، قطر دهانه ی نازل و فشار گاز حامل به طور مدون بررسی و بهینه گردیدند. در انتها مشخص شد که با انتخاب این مقادیر به ترتیب برابر oC ۲۰۰، cm ۴۰، mm ۱/۰ و atm ۵/۳ لایه هایی بسیار یکنواخت بر روی بسترهای شیشه و اکسید قلع آلاییده شده با ایندیوم بدست می آیند. اما این لایه ها به راحتی از روی زیرلایه کنده شده و چسبندگی ضعیفی به زیرلایه دارند. به منظور بهبود چسبندگی، رویکرد لایه نشانی پالسی مورد بررسی قرار گرفت و با تنظیم زمان لایه نشانی هر پالس، تعداد پالس ها و زمان بین هر پالس، لایه هایی با چسبندگی مناسب بدست آمدند. نتایج آنالیز میکروسکوپ کانفوکال نشان داد که با انتخاب فاصله کوتاه بین پالس ها (۳۰ ثانیه) لایه هایی با زبری بالا (nm ۲۵ ± ۴۷۳) و با انتخاب زمان طولانی بین پالس ها (۲ دقیقه) لایه هایی با زبری کمتر (nm ۱۰ ± ۱۷۳) قابل دستیابی است.

کلیدواژه ها:

لایه نازک ، BiVO۴ ، افشانه پایرولیز پالسی ، متخلخل