Study of the physical properties of ZnO, CuO, ZnO_CuO nanocomposites films for gas sensing
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Date
2024
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Abstract
Ce mémoire été concentrée sur l’étude des propriétés physiques des couches minces
d’oxyde de zinc, d’oxydes de cuivre et de composite CuO-ZnO. Les films ont été
synthétisés par la technique du revêtement par immersion et déposés sur des substrates
de verre. Par diffraction aux rayons X (XRD), il a été constaté que les couches minces
d'oxyde de zinc (ZnO) ont une structure hexagonale de wurtzite avec une orientation
préférentielle (002) suivant l'axe c et les minces couches d'oxydes de cuivre (CuO)
possèdent une structure monoclinique. ZnO avait une taille cristalline de 12 à 18 nm.
Alors que le CuO avait une taille cristalline de 11 à 23 nm. La densité de dislocation et
la tension étaient plus élevées dans le CuO pur par rapport au ZnO pur. La spectroscopie
Raman et FTIR ont indiqué la formation d'oxyde de zinc pur, tandis que dans le CuO
nous avons un petit résidu de la phase amorphe Cu
2
O. La transmission optique du ZnO
pur varie entre 82 et 90%. La transmission optique du CuO pur était d'environ 25 à
35%, et pour le système d'oxyde est 40%, elle était de 40%. Les écarts de bande
optique étaient de 3,37eV pour le ZnO pur et de 1,8eV dans le système CuO et
CuO_ZnO pur.
Cette découverte sur les propriétés électriques et optiques des couches minces ZnO,
CuO et CuO_ZnO confirme que la sensibilité de ZnO à la concentration de gaz de CO2
est beaucoup plus élevée que celle des films minces znO/CuO.