Optical and Nanostructural Characterization of ZnO Thin Films Prepared by Spray Pyrolysis: Combined Experimental and DFT-GGA Investigation
محل انتشار: فصلنامه علم و فناوری اوراسیا، دوره: 6، شماره: 3
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 50
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_EJST-6-3_001
تاریخ نمایه سازی: 14 مرداد 1405
چکیده مقاله:
Using a combination of experimental and density functional theory (DFT) methods, zinc oxide (ZnO) thin films were effectively formed on glass substrates by spray pyrolysis at ۲۵۰ °C. Atomic force microscopy (AFM), photoluminescence (PL) spectroscopy with He–Cd laser excitation, UV–Vis spectroscopy, X ray analysis and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) study were used to investigate the optical, morphological and crystalline structure characteristics. ZnO's wide-band-gap semiconducting nature and suitability for optoelectronic applications are confirmed by the films' remarkable optical transparency in the visible spectrum and clearly defined optical band gap. The ZnO lattice's intrinsic defect states are responsible for the prominent blue-green emission bands found in PL analysis. The homogenous nanostructured surface morphology revealed by AFM studies emphasizes the significant impact of the deposition procedure on the formation of nanoscale films. The energy stability of ZnO in the wurtzite (Wz) crystal structure is confirmed by complementary DFT calculations carried out under the generalized gradient approximation (GGA), which also offer theoretical justification for the optical behavior seen in experiments. The efficacy of spray pyrolysis for creating superior ZnO thin films with promising optical and nanostructural properties is demonstrated by the great match between experimental results and theoretical expectations.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Mostefa Benhaliliba
Film Device Fabrication–Characterization and Application FDFCA Research Group USTOMB University, ۳۱۱۳۰, Oran, Algeria
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :