Électrodéposition des couches minces de l’oxyde de zinc pures et dopées par des ions cérium et étude de leurs caractéristiques physiques, optiques et électriques. / Hiba Liamini  

Public ISBD Titre : Électrodéposition des couches minces de l’oxyde de zinc pures et dopées par des ions cérium et étude de leurs caractéristiques physiques, optiques et électriques. Type de document : texte imprimé Auteurs : Hiba Liamini, Auteur ; Berchi, Abderrahmane, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (73 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : ZnO nano particulaires, Voltampérométrie cyclique, Substrats, Dopage, DRX, MEB, UVVIS. Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé : Nous avons élaboré des dépôts de ZnO nano particulaires pur et dopé par le biai de la technique la voltampérométrie cyclique sur FTO et en présence des nitrates de cérium. La DRX montre une structure hexagonale compact « wurtzite » pour tous les dépôts, ceux obtenus à différentes concentrations sur FTO sont plus conducteurs et génèrent des photo courants importants . L’analyse par spectroscopie UV-VIS évaluer la transparence de notre oxyde et par MEB confirme la forme hexagonale et la taille nanométrique des cristallites. Note de contenu : Table de matière Remerciement………………………………………………………………………....II Dédicace……………………………………………………………………………...III Liste des figures……………………………………………………………………….IV Liste des tableaux ……………...…………………………………………………......VI Introduction générale……………………………………………………...…………...X Chapitre I : Généralité sur l’oxyde de zinc I.1 Définition d’un matériau TCO............................................................................. 1 I.1.1 Critères de choix d’un TCO .............................................................................. 1 I.2 Notions générales sur les semi-conducteurs........................................................ 1 I.3 Propriétés générales de ZnO ................................................................................ 2 I.3.1 Propriétés structurales....................................................................................... 2 I.3.1.1 Différents types de défauts dans le ZnO.................................................... 4 I.3.1.2 Propriétés piézoélectriques........................................................................ 4 I.3.2 Propriétés optiques et luminescence ................................................................. 5 I.3.3 Propriétés chimiques et catalytiques................................................................. 6 I.3.4 Propriétés électriques........................................................................................ 6 I.4 Dopage n et p du ZnO …………………………………………..7 I.5 Applications de ZnO.............................................................................................. 8 I.5.1 Les Cellules solaires.......................................................................................... 8 I.5.2 Les Générateurs d’électricité............................................................................. 8 I.5.3 Les détecteurs mécaniques................................................................................ 9 I.5.4 Les Capteurs chimiques .................................................................................... 9 I.5.5 Les Diodes électroluminescentes...................................................................... 9 I.5.6 Les Vitrages intelligents & couche de revêtement anti UV......................... 9 I.11 Elaboration de ZnO par voie électrochimique ‘’Eléctrodépôt de ZnO’’ ....... 9 I.11.1 Principe de la technique ................................................................................ 10 I.11.1.1 Précurseur à base de l’ion nitrate NO3-.............. 10 I.11.2 Elaboration de ZnO par voie électrochimique ‘’Synthèse bibliographique ‘’........................... 11 II.1 Conditions expérimentales................................................................................ 13 II.1.1 Montage et appareillage électrochimique ...................................................... 13 II.1.1.1 Les électrodes......................................................................................... 13 II.1.1.2 Milieu électrolytique .............................................................................. 14 II.1.1.3 Préparation des substrats.................................................................... 14 II.1.1.4 Réactifs utilisés ...................................................................................... 14 II.1.1.5 Milieux d’électrodéposition de ZnO ...................................................... 14 II.1.1.6 Préparation des solutions dopants.......................................................... 15 II.1.1.6.1 Propriété du Cérium ........................................................................ 15 II.2 Techniques de caractérisation........................................................................... 15 II.2.1 Caractérisations électrochimiques ................................................................. 15 II.2.1.1 Voltamétrie cyclique .............................................................................. 16 II.2.1.2 Chronoampérométrie (CA) .................................................................... 17 II.2.1.3 Spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE) ............................... 18 II.2.1.4 Mesures de photo-courant ...................................................................... 19 II.2.2 Caractérisation structurale ............................................................................. 20 II.2.2.1 Analyse par diffraction des rayons X..................................................... 20 II.2.2.1.1 Détermination de la taille des cristallites ........................................ 21 II.2.2.1.2 Détermination des paramètres de maille ......................................... 22 II.2.2.2 Caractérisation morphologique .............................................................. 22 II.2.2.2.1 Microscopie électronique à balayage (MEB).................................. 22 II.2.2.3 Spectrophotométrie UV-Visible............................................................. 24 II.2.2.3.1 Mesure des propriétés optiques....................................................... 25 II.2.2.3.2 Détermination du coefficient d’absorption ..................................... 25 II.2.2.3.3 Détermination de la largeur de la bande interdite ........................... 25 II.2.2.4 Mesure de l’épaisseur (Profil mètre)...................................................... 26 II.2.2.5 Mesures d’effet Hall............................................................................... 27 III.1 Elaboration de couches minces de ZnO pures et dopées sur verre conducteur FTO. 29 III.1.1 Résultats de l’électrodéposition de l’oxyde de zinc par voltampérométriecyclique :............. 29 III.1.2 Caractérisation structurale des dépôts de ZnO purs et dopés par diffraction deRayons X................. 34 III.1.3 Caractérisation morphologique des couches minces de ZnO pures et dopées par MEB.................. 41 III.1.4 Caractérisation optique des couches minces de ZnO pures et dopées au cérium..................................... 44 III.1.5 Etude des propriétés photoélectrochimique des dépôts du ZnO et Ce :ZnO :...... 48 III.1.6 Caractérisation électrique des couches minces de ZnO pure et dopées aux ionscérium : ....................... 50 Conclusion générale………………………………………………………………….XIV Référence bibliographie………………………………………………………………XVI Côte titre : MACH/0118 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1WJgrxij3mYqfsfqu08hBeTMCbS-NJcnO/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Électrodéposition des couches minces de l’oxyde de zinc pures et dopées par des ions cérium et étude de leurs caractéristiques physiques, optiques et électriques. [texte imprimé] / Hiba Liamini, Auteur ; Berchi, Abderrahmane, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (73 f.) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : ZnO nano particulaires, Voltampérométrie cyclique, Substrats, Dopage, DRX, MEB, UVVIS. Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé : Nous avons élaboré des dépôts de ZnO nano particulaires pur et dopé par le biai de la technique la voltampérométrie cyclique sur FTO et en présence des nitrates de cérium. La DRX montre une structure hexagonale compact « wurtzite » pour tous les dépôts, ceux obtenus à différentes concentrations sur FTO sont plus conducteurs et génèrent des photo courants importants . L’analyse par spectroscopie UV-VIS évaluer la transparence de notre oxyde et par MEB confirme la forme hexagonale et la taille nanométrique des cristallites. Note de contenu : Table de matière Remerciement………………………………………………………………………....II Dédicace……………………………………………………………………………...III Liste des figures……………………………………………………………………….IV Liste des tableaux ……………...…………………………………………………......VI Introduction générale……………………………………………………...…………...X Chapitre I : Généralité sur l’oxyde de zinc I.1 Définition d’un matériau TCO............................................................................. 1 I.1.1 Critères de choix d’un TCO .............................................................................. 1 I.2 Notions générales sur les semi-conducteurs........................................................ 1 I.3 Propriétés générales de ZnO ................................................................................ 2 I.3.1 Propriétés structurales....................................................................................... 2 I.3.1.1 Différents types de défauts dans le ZnO.................................................... 4 I.3.1.2 Propriétés piézoélectriques........................................................................ 4 I.3.2 Propriétés optiques et luminescence ................................................................. 5 I.3.3 Propriétés chimiques et catalytiques................................................................. 6 I.3.4 Propriétés électriques........................................................................................ 6 I.4 Dopage n et p du ZnO …………………………………………..7 I.5 Applications de ZnO.............................................................................................. 8 I.5.1 Les Cellules solaires.......................................................................................... 8 I.5.2 Les Générateurs d’électricité............................................................................. 8 I.5.3 Les détecteurs mécaniques................................................................................ 9 I.5.4 Les Capteurs chimiques .................................................................................... 9 I.5.5 Les Diodes électroluminescentes...................................................................... 9 I.5.6 Les Vitrages intelligents & couche de revêtement anti UV......................... 9 I.11 Elaboration de ZnO par voie électrochimique ‘’Eléctrodépôt de ZnO’’ ....... 9 I.11.1 Principe de la technique ................................................................................ 10 I.11.1.1 Précurseur à base de l’ion nitrate NO3-.............. 10 I.11.2 Elaboration de ZnO par voie électrochimique ‘’Synthèse bibliographique ‘’........................... 11 II.1 Conditions expérimentales................................................................................ 13 II.1.1 Montage et appareillage électrochimique ...................................................... 13 II.1.1.1 Les électrodes......................................................................................... 13 II.1.1.2 Milieu électrolytique .............................................................................. 14 II.1.1.3 Préparation des substrats.................................................................... 14 II.1.1.4 Réactifs utilisés ...................................................................................... 14 II.1.1.5 Milieux d’électrodéposition de ZnO ...................................................... 14 II.1.1.6 Préparation des solutions dopants.......................................................... 15 II.1.1.6.1 Propriété du Cérium ........................................................................ 15 II.2 Techniques de caractérisation........................................................................... 15 II.2.1 Caractérisations électrochimiques ................................................................. 15 II.2.1.1 Voltamétrie cyclique .............................................................................. 16 II.2.1.2 Chronoampérométrie (CA) .................................................................... 17 II.2.1.3 Spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE) ............................... 18 II.2.1.4 Mesures de photo-courant ...................................................................... 19 II.2.2 Caractérisation structurale ............................................................................. 20 II.2.2.1 Analyse par diffraction des rayons X..................................................... 20 II.2.2.1.1 Détermination de la taille des cristallites ........................................ 21 II.2.2.1.2 Détermination des paramètres de maille ......................................... 22 II.2.2.2 Caractérisation morphologique .............................................................. 22 II.2.2.2.1 Microscopie électronique à balayage (MEB).................................. 22 II.2.2.3 Spectrophotométrie UV-Visible............................................................. 24 II.2.2.3.1 Mesure des propriétés optiques....................................................... 25 II.2.2.3.2 Détermination du coefficient d’absorption ..................................... 25 II.2.2.3.3 Détermination de la largeur de la bande interdite ........................... 25 II.2.2.4 Mesure de l’épaisseur (Profil mètre)...................................................... 26 II.2.2.5 Mesures d’effet Hall............................................................................... 27 III.1 Elaboration de couches minces de ZnO pures et dopées sur verre conducteur FTO. 29 III.1.1 Résultats de l’électrodéposition de l’oxyde de zinc par voltampérométriecyclique :............. 29 III.1.2 Caractérisation structurale des dépôts de ZnO purs et dopés par diffraction deRayons X................. 34 III.1.3 Caractérisation morphologique des couches minces de ZnO pures et dopées par MEB.................. 41 III.1.4 Caractérisation optique des couches minces de ZnO pures et dopées au cérium..................................... 44 III.1.5 Etude des propriétés photoélectrochimique des dépôts du ZnO et Ce :ZnO :...... 48 III.1.6 Caractérisation électrique des couches minces de ZnO pure et dopées aux ionscérium : ....................... 50 Conclusion générale………………………………………………………………….XIV Référence bibliographie………………………………………………………………XVI Côte titre : MACH/0118 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1WJgrxij3mYqfsfqu08hBeTMCbS-NJcnO/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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