تاثير زمان لايه نشاني بر كيفيت سطح و هدايت الكتريكي پوشش هاي كامپوزيتي كربن- نيكل

Effect of deposition time on surface topography and electrical conductivity of carbon-nickel composite films

در اين كار ابعاد برخالي(فركتالي) و هدايت الكتريكي لايه هاي كربن– نيكل در زمان هاي لايه نشاني 50 تا 600 ثانيه اندازه گيري شدند. به علت وجود مولفه هاي برخالي در توپوگرافي هاي سطح، چگالي طيفي توان(PSD) تمام لايه ها در محدوده فركانس هاي بالا تغييراتي به صورت عكس قانون تواني نشان مي دهند. ابعاد برخالي و توپوگرافي لايه هاي كربن - نيكل از 50 تا 180 ثانيه افزايش يافته اند، با اين حال در 600 ثانيه، اين پارامترها كاهش يافته اند. مشاهده شد كه با افزايش زمان لايه نشاني از 50 تا 180 ثانيه، هدايت الكتريكي در دماي اتاق (σRT) لايه ها از 9- 10×2/87 به 8- 10 × 2/3 افزايش مي يابد و سپس به مقدار 9- 10× 6/62 براي پوشش هاي لايه نشاني شده در 600 ثانيه كاهش مي يابد. ابعاد برخالي و هدايت الكتريكي در دماي اتاق با تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني در توافق مي باشند.

In this work، fractal dimensions and electrical conductivity of carbon–nickel films deposited at deposition times from 50 to 600 second were investigated. Because of the existence of fractal components in the surface topographies، the power spectra densities (PSDs) of all films show inverse power law variation at the high spatial frequency region. The fractal dimensions and the topography carbon-nickel films from 50 to 180 second are increased however; at 600 second these characteristics are decreased. It was observed that with increasing deposition time from 50 to 180 second، the room temperature electrical conductivity (σRT) of films increases from 2.87x10-9 to 2.3x10-8 Ω-1 cm-1 and then decreases to 6.62x10-9 Ω-1 cm-1 for films deposited at 600 second. Fractal dimensions and the room temperature electrical conductivity are in consistent with field emission scanning electronic microscopy (FESEM) images.