Etude physico-chimique des couches Minces de sulfure d’étain
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Date
2022
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Faculté des Sciences
Abstract
L'étude de la matière sous forme de couches minces est le sujet d'un nombre croissant d'études depuis la seconde moitié du 20ème siècle, en raison des avancées technologiques dans l'élaboration et la caractérisation de ces couches.
Dans le contexte général du développement des matériaux sous la forme de couches minces qui présente un intérêt majeur dans des domaines d’applications très variés, et pour répondre à un ensemble de besoins de plus en plus grandissant un important effort de recherche a été entreprises ces dernières années dans plusieurs domaines technologiques allant de la microélectronique, capteurs à gaz, transducteurs et jusqu’à l’optoélectronique.
Dans ce travail, on s’est intéressés à l’élaboration des couches minces d’un matériau binaire de type IV-VI, le disulfure d’étain (SnS2), et à l'étude de ses propriétés optiques, structurales et morphologiques qui ont été préparées par la technique de Spray Pyrolytique. Le SnS2 est un semi-conducteur de large gap Qui est considéré parmi les matériaux les plus adéquats pour
Introduction générale
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l’application aux cellules solaires du point de vue de ses caractéristiques électriques et optiques, il est aussi un matériau non-toxique et relativement facile à élaborer.
L'objectif de ce mémoire porte sur la préparation des couches minces de disulfure d’étain par la technique de spray ultrasonique en utilisant une solution composée de deux précurseurs dissous dans l’eau distillée. Dans le but de réaliser des couches avec de bonnes propriétés physico-chimiques nous avons étudié l’influence d’un paramètre de dépôt important, en l’occurrence celui du temps d’élaboration et son effet sur les propriétés physiques et structurales des films.
Ce travail de recherche est présenté dans un manuscrit structuré en trois parties; Le premier chapitre est consacré à la présentation de quelques notions sur les semi-conducteurs et les couches minces suivie par la description de quelques méthodes d’élaborations et de caractérisation ses films. Dans le deuxième chapitre nous avons présenté dans un premier temps l’étude bibliographique du composé disulfure d’étain en l’occurrence la présentation générale de ses propriétés optiques, structurales et électriques. Nous avons également présenté dans cette partie la technique d’élaboration que nous avons utilisée dans cette étude ainsi que les différentes méthodes expérimentales utilisées pour la caractérisation des films. Dans le troisième chapitre, nous regroupons et discutons les résultats expérimentaux concernant l’influence du temps de dépôt sur les propriétés optiques, structurales et morphologique des couches minces de SnS₂.
Enfin, nous présentons une conclusion générale retraçant l’ensemble des résultats obtenus qui entrent dans l’amélioration de la qualité des films SnS₂