بررسي اثر افزايش دما بر ويسكوزيته سل V2O5 و تاثير آن بر خصوصيات اپتيكي و مرفولوژيكي لايه هاي نازك V2O5 تهيه شده به روش سل - ژل

Studying of increase temperature on sol viscosity and its effect on optical constant and morphological properties of sol-gel derived V2O5 thin film

در اين تحقيق لايه هاي نازك اكسيد واناديوم ( V2O5 )با استفاده از روش سل - ژل از طريق انحلال پودر واناديوم پنتاكسيد ( V2O5 )در محلول پراكسيد هيدروژن پانزده درصد ( H2O2 %15 )تهيه شدند . براي اين كار 3 gr پودر ( V2O5 )را در 300 ml پراكسيد هيدروژن حل كرديم و بـا تقـسيم آن بـه سـه قـسمت در دماهـاي 60 ، 75 و 90 0 C تحت عمليات گرمايش قرار داديم تا سل هاي مناسب تهيه شدند . به منظور بررسي خصوصيات اپتيكي از اين سل ها جهت تهيه پوشش دهـي بـر بـسترهاي d, α, تحت عمليات گرمايش قرار گرفتند . تعيين ثابتهاي اپتيكي لايه هـا 150 0 C شيشه اي با استفاده از تكنيك غوطه وري استفاده شد و در نهايت لايه ها در دماي ( با استفاده از روش بهينه سازي و تنها با استفاده از طيف تراگسيلي لايه ها صورت گرفت . نتايج بدست آمده نشان مي دهد با افزايش ويسكوزيته، ضريب جذب n, Eg2/3 eV و ضخامت لايه ها افزايش يافته و ضريب شكست لايه ها كاهش مي يابد . گاف نواري انرژي بدست آمده براي لايه هاي نازك اكسيد واناديوم در اين تحقيـق محاسبه شده است . نتايج ميكروسكوپ پروبي روبشي نشان مي دهد افزايش ويسكوزيته باعث افزايش پارامترهاي زبري لايه مي شود . نقش پراش پرتو ايكس ( XRD ) نشان مي دهد ساختار پودر تهيه شده در دماي 450 0 C پلي كريستالي است .

In the present work Vanadium pent Oxide thin films were prepared by the sol-gel route by dissolving V2O5 powder in the H2O2 solution. For this aim we dissolve 3gr V2O5 powder in 300 ml H2O2 and heated in 60, 75 and 90 0C for 30 mints. The solutions are dip-coated on glass substrates and finally the samples heated at 150 0C for one hour. The films optical constant (d, α, n, Eg ) are calculated using optimization method based on transmittance spectrum alone. Results show increasing sol viscosity cause to decrease refractive index, increasing absorption coefficient and thickness of films. Calculated of band gap energy was 2/3 eV for each of films. Atomic force microscopy (AFM) results show roughness parameters increase with increasing sol viscosity. XRD results show that the structure of V2O5 powder prepared in 450 0C is polycrystalline