Etude microstructurale et optique des films minces ultrananocristallins du SnO2 dopé bismuth par spray pyrolyse ultrasonique

Abstract

Ce travail a été consacré à l’étude des propriétés structurales et optique des couches minces d’oxyde d’étain (SnO2) pur et dopé Bismuth, élaborées par la technique spray pyrolyse ultrasonique. Les mesures DRX indiquent bien que le Bi est incorporé dans la structure tetragonale (rutile) du SnO2 en se substituant aux cations de Sn sans la formation d’aucune phase secondaire aussi montrées qu’en augmentant le contenu en bismuth la taille des cristallites décroit de 9.7 nm jusque 3.50 nm indiquant bien que le bismuth réduit la croissance cristalline du SnO2. Le gap optique de l’ordre de 3.91 eV pour une molarité de la solution de 0.3 M/L pour les échantillons purs. Par ailleurs, le gap optique de ceux dopés Bismuth, diminue avant d’augmenter en faisant accroitre le taux de dopage, ce qui suggère l’effet Burstein-Moss. Par la méthode simple : spray pyrolyse ultrasonique ; nous pouvons synthétiser des couches minces nano-structurées de SnO2 dopé Bismuth, présentant de bonnes propriétés physiques pour des applications en nanotechnologie