نام پژوهشگر: شبنم سرخی اسبقی
شبنم سرخی اسبقی حسن بیدادی
اکسید روی یک نیمه رسانای نوع n با گاف انرژی پهن می باشد، به همین علت به عنوان یک ماده مفید برای گسترش قطعات الکترونیکی و اپتوالکترونیکی مانند رساناهای شفاف ، حسگرهای گازی، واریستورها، دستگاههای موج اکوستیکی سطحی (saw)، همچنین در ساخت سلولهای خورشیدی نیز به کار می رود. روشهایی متعددی برای تهیه فیلم های نازک اکسید روی با توجه به محدوده وسیع کاربردشان وجود دارد. در این کار تجربی فیلم های نازک اکسید روی، با استفاده از روش سل – ژل و به کارگیری تکنیک غوطه وری بر روی زیر لایه های شیشه ای تهیه شده اند. از زینک استات دی هیدرات به عنوان ماده اولیه و از محلولهای ایزوپروپانول و دی اتانول آمین به ترتیب به عنوان حلال و پایدار ساز استفاده شده است. غلظت فیلم های تهیه شده 9/0 مول بر لیتر می باشد و این فیلم ها در دمای 500 درجه سانتیگراد بازپخت شده اند. در این تحقیق، وابستگی دمایی ضریب ثابت هال ، مقاومت ویژه ، رسانندگی الکتریکی ، تحرک پذیری ، و چگالی حامل های بار n در لایه های نازک اکسید روی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان می دهد با افزایش دما از 100 درجه کلوین تا 400 درجه کلوین ضریب هال و همچنین مقاومت ویژه لایه ها هر دو کاهش پیدا می کنند، در محدوده دمایی 100 تا 300 کلوین این تغییرات کم می باشد، ولی از 300 تا 400 درجه کلوین به خاطر افزایش تعداد بیشتر حاملهای بار، با افزایش دما، ضریب هال و مقاومت ویژه هر دو سریعاًٌ کاهش پیدا می کنند. به خاطر دارا بودن طبیعت نیمه رسانایی، رسانندگی لایه های اکسید روی با افزایش دما، افزایش پیدا می کنند و این افزایش در محدود? دمایی 300 تا 400 کلوین سریع می باشد. بررسی وابستگی دمایی تحرک پذیری حاملها نشان می دهد که در دماهای پایین با افزایش دما تحرک پذیری افزایش یافته و در دماهای بالا تحرک پذیری حاملها به خاطر برهمکنش حاملها با نوسانات شبکه کاهش پیدا می کند. چگالی حاملهای بار نیز با افزایش دما، افزایش پیدا کرده و این افزایش در دماهای بالا سریع می باشد، که علت آن انتقال حاملها از باند ظرفیت به باند رسانش می باشد.