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Auteur Kara, rania |
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Titre : Electrodéposition des nanostructures d'oxyde de cuivre (Cu2O) Type de document : texte imprimé Auteurs : Kara, rania ; A Azizi, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2017 Importance : 1vol. (61f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Cu2O, électrodéposition, stabilité photoélectrochimique, nanostructures, potentiel cathodique. Résumé : Résumé
Dans ce travail, nous avons étudié l’effet du potentiel appliqué sur les propriétés des nanostructures de Cu2O
électrodéposées sur un substrat de FTO à partir d’un bain sulfate. Tout d’abord, nous avons étudié les
mécanismes de l’électrodéposition en utilisant les techniques de la voltamétrie cyclique et de la
chronoampérométrie. Les mesures de Mott-Schottky ont montré que nanostructures du Cu2O déposées Ã
différents potentiels cathodiques possèdent une conductivité de type p avec une variation de densité des porteurs
de charges entre 1.68 × 1017 et 2.48 × 1018cm-3. Les mesures des réponses de photocourant ont révélé que
la stabilité photoélectrochimique des nanostructures de Cu2O en solution aqueuse augmente pour les dépôts
réalisés à des potentiels plus négatifs. Les caractérisations morphologiques par AFM présentent un changement
remarquable de la taille des cristallites de Cu2O en fonction du potentiel appliqué. L’analyse par la diffraction de
rayons X a montré que tous les dépôts ont une structure cubique avec une orientation préférentielle suivant la
direction (111). L'analyse par la spectrophotométrie UV-Vis nous a permis de déterminer l’absorption, la
transmission et l’énergie du gap des nanostructures du Cu2O. La transmission des dépôts est élevée, elle est de
l’ordre de 70 % dans le visible et le gap optique varie entre 1.7 et 2.47 eV.
Note de contenu : Sommaire
Introduction générale
Chapitre I : Revue bibliographique
I. 1 Les oxydes transparents conducteurs (TCO)
I. 2 L’oxyde de cuivre (Cu2O)
I. 2. 1 Propriétés de Cu2O
I. 2. 2 Applications du Cu2O
I. 2. 3 Techniques d'élaboration de Cu2 O
I. 3 Aspect théorique de l’électrodéposition
I. 3. 1 Principe
I. 3. 2 Mécanismes de l’électrodéposition
Références bibliographique…………
Chapitre II : Dispositif expérimental et techniques de caractérisation
II. 1 Conditions d’élaboration
II. 1. 1 Dispositif expérimental
II. 1. 2 Préparation des substrats
II. 1. 3 Bain d’électrodéposition
II. 2 Technique de caracterisaiotn électrochimiques " in-situ "
II. 2. 1 Voltampérométrie cyclique (VC)
II. 2. 2 Chronoampérométrie (CA)
II. 2. 3 Mesure de Mott-Schottky (M-S)
II. 2. 4 Mesure du photo-courant …
II. 3 Techniques de caractérisation "Ex-situ"
II. 3. 1 Diffraction par rayon X (DRX)
II. 3. 2 Microscopie à Force Atomique (AFM)
II. 3. 3 Spectroscopie Ultraviolet-Visible (UV-Vis)
Références bibliographique…………
Chapitre III : Elaboration et caractérisations des nanostructures de Cu2O
III. 1 Caractérisation électrochimique "in-situ"
III. 1. 1 Mécanisme de l’électrodéposition de Cu2O
III. 1. 2 Etude par Voltampérométrie cyclique
III. 1. 2. 1 Comportement du substrat dans l’électrolyte support
III. 1. 2. 2 Comportement du substrat en présence de Cu(II)
III. 1. 2. 3 Effet de la vitesse de balayage
III. 1. 2. 4 Effet de la borne cathodique
III. 1. 3 Transitoires du courant
III. 1. 4 Mesure de Mott-Schottky (M-S)
III. 1. 5 Mesure de photo-courant :
III. 2 Caractérisation des nanostructures "ex-situ"
III. 2. 1 Caractérisation structurale par DRX
III. 2. 2 Caractérisations optiques par spectrophotomètre UV-Visible
III. 2. 3 Caractérisations morphologique par Microscope à Force Atomique (AFM)
Références.bibliographique…………
Conclusion généraleCôte titre : MACH/0051 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1CUuFiDsAnTKsj8GCMkfAW6dSUHiwe1_P/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Electrodéposition des nanostructures d'oxyde de cuivre (Cu2O) [texte imprimé] / Kara, rania ; A Azizi, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2017 . - 1vol. (61f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Cu2O, électrodéposition, stabilité photoélectrochimique, nanostructures, potentiel cathodique. Résumé : Résumé
Dans ce travail, nous avons étudié l’effet du potentiel appliqué sur les propriétés des nanostructures de Cu2O
électrodéposées sur un substrat de FTO à partir d’un bain sulfate. Tout d’abord, nous avons étudié les
mécanismes de l’électrodéposition en utilisant les techniques de la voltamétrie cyclique et de la
chronoampérométrie. Les mesures de Mott-Schottky ont montré que nanostructures du Cu2O déposées Ã
différents potentiels cathodiques possèdent une conductivité de type p avec une variation de densité des porteurs
de charges entre 1.68 × 1017 et 2.48 × 1018cm-3. Les mesures des réponses de photocourant ont révélé que
la stabilité photoélectrochimique des nanostructures de Cu2O en solution aqueuse augmente pour les dépôts
réalisés à des potentiels plus négatifs. Les caractérisations morphologiques par AFM présentent un changement
remarquable de la taille des cristallites de Cu2O en fonction du potentiel appliqué. L’analyse par la diffraction de
rayons X a montré que tous les dépôts ont une structure cubique avec une orientation préférentielle suivant la
direction (111). L'analyse par la spectrophotométrie UV-Vis nous a permis de déterminer l’absorption, la
transmission et l’énergie du gap des nanostructures du Cu2O. La transmission des dépôts est élevée, elle est de
l’ordre de 70 % dans le visible et le gap optique varie entre 1.7 et 2.47 eV.
Note de contenu : Sommaire
Introduction générale
Chapitre I : Revue bibliographique
I. 1 Les oxydes transparents conducteurs (TCO)
I. 2 L’oxyde de cuivre (Cu2O)
I. 2. 1 Propriétés de Cu2O
I. 2. 2 Applications du Cu2O
I. 2. 3 Techniques d'élaboration de Cu2 O
I. 3 Aspect théorique de l’électrodéposition
I. 3. 1 Principe
I. 3. 2 Mécanismes de l’électrodéposition
Références bibliographique…………
Chapitre II : Dispositif expérimental et techniques de caractérisation
II. 1 Conditions d’élaboration
II. 1. 1 Dispositif expérimental
II. 1. 2 Préparation des substrats
II. 1. 3 Bain d’électrodéposition
II. 2 Technique de caracterisaiotn électrochimiques " in-situ "
II. 2. 1 Voltampérométrie cyclique (VC)
II. 2. 2 Chronoampérométrie (CA)
II. 2. 3 Mesure de Mott-Schottky (M-S)
II. 2. 4 Mesure du photo-courant …
II. 3 Techniques de caractérisation "Ex-situ"
II. 3. 1 Diffraction par rayon X (DRX)
II. 3. 2 Microscopie à Force Atomique (AFM)
II. 3. 3 Spectroscopie Ultraviolet-Visible (UV-Vis)
Références bibliographique…………
Chapitre III : Elaboration et caractérisations des nanostructures de Cu2O
III. 1 Caractérisation électrochimique "in-situ"
III. 1. 1 Mécanisme de l’électrodéposition de Cu2O
III. 1. 2 Etude par Voltampérométrie cyclique
III. 1. 2. 1 Comportement du substrat dans l’électrolyte support
III. 1. 2. 2 Comportement du substrat en présence de Cu(II)
III. 1. 2. 3 Effet de la vitesse de balayage
III. 1. 2. 4 Effet de la borne cathodique
III. 1. 3 Transitoires du courant
III. 1. 4 Mesure de Mott-Schottky (M-S)
III. 1. 5 Mesure de photo-courant :
III. 2 Caractérisation des nanostructures "ex-situ"
III. 2. 1 Caractérisation structurale par DRX
III. 2. 2 Caractérisations optiques par spectrophotomètre UV-Visible
III. 2. 3 Caractérisations morphologique par Microscope à Force Atomique (AFM)
Références.bibliographique…………
Conclusion généraleCôte titre : MACH/0051 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1CUuFiDsAnTKsj8GCMkfAW6dSUHiwe1_P/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0051 MACH/0051 Mémoire Bibliothèque des sciences Français Disponible
DisponibleGrowth and characterization of high-quality nanostructures based on Al doped tin oxide (SnO2) prepared by electrochemical deposition method / Ikram Khemamil
Titre : Growth and characterization of high-quality nanostructures based on Al doped tin oxide (SnO2) prepared by electrochemical deposition method Type de document : document électronique Auteurs : Ikram Khemamil, Auteur ; Ibtissem Nehar, Auteur ; Kara, rania, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2025 Importance : 1vol. (52 f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Nanostructures, SnO2, Semiconductor, ITO, Electrodeposition, Doping. Résumé :
Abstract
In this work, we studied tin oxide (SnO2) nanostructures grown by electrodeposition on ITO
substrates. We chose this technique because it is simple and easy to prepare. First, we studied the
mechanisms of SnO2 electrodeposition using cyclic voltammetry and chronoamperometry. Mott-
Schottky measurements showed that the deposits exhibit n-type conductivity with an increase in
charge carrier concentration as Al doping increases, UV-Vis spectroscopy indicated the increase of the
transmission and the gap energy using Al doping approach. Structural analysis by X-ray diffraction
showed a tetragonal polycrystalline structure with preferential orientation along the (110) plane.
Morphological characterization showed a noticeable change in topography with an increase in the
roughness for doped films. Current-voltages plots of Au/Cu2O/SnO2/ITO heterojunctions showed the
improvement of the electrical properties with Al doping.Note de contenu :
Contents
List of Figures ............................................................................................................................ I
List of Tables ........................................................................................................................... III
Abbreviation list ..................................................................................................................... â…£
General Introduction ............................................................................................................... 1
References ................................................................................................................................. 3
Chapter I: Literature Review
I.1. Generalities on Photovoltaics ............................................................................................ 4
I.2. Tin Oxide (SnO2) ................................................................................................................ 5
I.3. Properties of Tin Oxide ..................................................................................................... 5
I.3.1. Crystallographic Properties of Tin Oxide ................................................................ 5
I.3.2. Electrical and Electronic Properties ......................................................................... 6
I.3.3. Optical Properties of Tin Oxide ................................................................................. 7
I.4. Tin Oxide Doping ............................................................................................................... 8
I.5. Fields of Application of SnO2 ............................................................................................ 9
I.5.1. Gas Detection ............................................................................................................. 10
I.5.2. Lithium Batteries ...................................................................................................... 10
I.5.3. Gas Sensors ................................................................................................................ 10
I.5.4. Photovoltaic Solar Cell ............................................................................................. 11
I.5.5. Photocatalysis Application ....................................................................................... 11
I.6. Tin Oxide (SnO2) Production Methods .......................................................................... 12
I.7. Electrodeposition Technique .......................................................................................... 12
I.7.1. Principle of Electrodeposition .................................................................................. 12
I.7.2. Electrodeposition Mechanism .................................................................................. 13
References ............................................................................................................................... 15
Chapter II :Experimental Conditions and Characterization Methods
II.1. Experimental Setup ........................................................................................................ 20
II.1.1. Assembly and Electrochemical Cell ....................................................................... 20
II.1.2. Potentiostat/Galvanostat ......................................................................................... 20
II.1.3. Electrodes ................................................................................................................. 21
II.2. Substrates Preparation .................................................................................................. 21
II.3. Solutions Preparation .................................................................................................... 22
II.4. Preparation Conditions ................................................................................................. 23
II.5. Characterization Techniques ........................................................................................ 24
II.5.1. Cyclic Voltammetry ................................................................................................. 24
II.5.2. Mott-Schottky Measurements (M-S) ..................................................................... 25
II.5.3. X-Ray Diffraction (DRX) ........................................................................................ 26
II.5.4. UV-visible Spectrophotometry: .............................................................................. 28
II.5.5. Atomic Force Microscope (AFM): ......................................................................... 28
II.5.8. Current-Voltage Measurement .............................................................................. 30
References ............................................................................................................................... 32
Chapter III: Results and Discussion
III.1.Electrodeposition Mechanism of Tin Oxide (SnO2) ................................................... 35
III.2. Chronoamperometric Study ........................................................................................ 35
III.3. Cyclic Voltammetry Study ........................................................................................... 36
III.3.1. Cyclic Voltammetry of ITO in the Supporting Electrolyte ................................ 36
III.3.2.Cyclic Voltammetry of ITO in the Presence of Sn Precursor ............................. 38
III.4.Mott-Schottky Analysis ................................................................................................. 39
III.5.UV-Vis Analysis ............................................................................................................. 41
III.6. Structural (XRD) Analysis ........................................................................................... 44
III.7. Morphological (AFM) Analysis ................................................................................... 47
III.8. Electrical (I-V) Analysis ............................................................................................... 48
References ............................................................................................................................... 50
General Conclusion ................................................................................................................ 52Côte titre : MACH/0376 Growth and characterization of high-quality nanostructures based on Al doped tin oxide (SnO2) prepared by electrochemical deposition method [document électronique] / Ikram Khemamil, Auteur ; Ibtissem Nehar, Auteur ; Kara, rania, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2025 . - 1vol. (52 f.).
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Nanostructures, SnO2, Semiconductor, ITO, Electrodeposition, Doping. Résumé :
Abstract
In this work, we studied tin oxide (SnO2) nanostructures grown by electrodeposition on ITO
substrates. We chose this technique because it is simple and easy to prepare. First, we studied the
mechanisms of SnO2 electrodeposition using cyclic voltammetry and chronoamperometry. Mott-
Schottky measurements showed that the deposits exhibit n-type conductivity with an increase in
charge carrier concentration as Al doping increases, UV-Vis spectroscopy indicated the increase of the
transmission and the gap energy using Al doping approach. Structural analysis by X-ray diffraction
showed a tetragonal polycrystalline structure with preferential orientation along the (110) plane.
Morphological characterization showed a noticeable change in topography with an increase in the
roughness for doped films. Current-voltages plots of Au/Cu2O/SnO2/ITO heterojunctions showed the
improvement of the electrical properties with Al doping.Note de contenu :
Contents
List of Figures ............................................................................................................................ I
List of Tables ........................................................................................................................... III
Abbreviation list ..................................................................................................................... â…£
General Introduction ............................................................................................................... 1
References ................................................................................................................................. 3
Chapter I: Literature Review
I.1. Generalities on Photovoltaics ............................................................................................ 4
I.2. Tin Oxide (SnO2) ................................................................................................................ 5
I.3. Properties of Tin Oxide ..................................................................................................... 5
I.3.1. Crystallographic Properties of Tin Oxide ................................................................ 5
I.3.2. Electrical and Electronic Properties ......................................................................... 6
I.3.3. Optical Properties of Tin Oxide ................................................................................. 7
I.4. Tin Oxide Doping ............................................................................................................... 8
I.5. Fields of Application of SnO2 ............................................................................................ 9
I.5.1. Gas Detection ............................................................................................................. 10
I.5.2. Lithium Batteries ...................................................................................................... 10
I.5.3. Gas Sensors ................................................................................................................ 10
I.5.4. Photovoltaic Solar Cell ............................................................................................. 11
I.5.5. Photocatalysis Application ....................................................................................... 11
I.6. Tin Oxide (SnO2) Production Methods .......................................................................... 12
I.7. Electrodeposition Technique .......................................................................................... 12
I.7.1. Principle of Electrodeposition .................................................................................. 12
I.7.2. Electrodeposition Mechanism .................................................................................. 13
References ............................................................................................................................... 15
Chapter II :Experimental Conditions and Characterization Methods
II.1. Experimental Setup ........................................................................................................ 20
II.1.1. Assembly and Electrochemical Cell ....................................................................... 20
II.1.2. Potentiostat/Galvanostat ......................................................................................... 20
II.1.3. Electrodes ................................................................................................................. 21
II.2. Substrates Preparation .................................................................................................. 21
II.3. Solutions Preparation .................................................................................................... 22
II.4. Preparation Conditions ................................................................................................. 23
II.5. Characterization Techniques ........................................................................................ 24
II.5.1. Cyclic Voltammetry ................................................................................................. 24
II.5.2. Mott-Schottky Measurements (M-S) ..................................................................... 25
II.5.3. X-Ray Diffraction (DRX) ........................................................................................ 26
II.5.4. UV-visible Spectrophotometry: .............................................................................. 28
II.5.5. Atomic Force Microscope (AFM): ......................................................................... 28
II.5.8. Current-Voltage Measurement .............................................................................. 30
References ............................................................................................................................... 32
Chapter III: Results and Discussion
III.1.Electrodeposition Mechanism of Tin Oxide (SnO2) ................................................... 35
III.2. Chronoamperometric Study ........................................................................................ 35
III.3. Cyclic Voltammetry Study ........................................................................................... 36
III.3.1. Cyclic Voltammetry of ITO in the Supporting Electrolyte ................................ 36
III.3.2.Cyclic Voltammetry of ITO in the Presence of Sn Precursor ............................. 38
III.4.Mott-Schottky Analysis ................................................................................................. 39
III.5.UV-Vis Analysis ............................................................................................................. 41
III.6. Structural (XRD) Analysis ........................................................................................... 44
III.7. Morphological (AFM) Analysis ................................................................................... 47
III.8. Electrical (I-V) Analysis ............................................................................................... 48
References ............................................................................................................................... 50
General Conclusion ................................................................................................................ 52Côte titre : MACH/0376 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0376 MACH/0376 Mémoire Bibliothèque des sciences Anglais Disponible
Disponible
