Structural and optical properties of ZnO films prepared by spray pyrolysis technique

Abstract

ZnO filmleri püskürtme tekniği ile farklı taban sıcaklıklarında elde edilmiş ve elde edilen bu filmlerin yapısal ve optiksel özellikleri incelenmiştir. X-ışını kırınım desenleri, filmlerin hekzagonal ve polikristal yapıda olduklarını göstermiştir. Taban sıcaklığı arttıkça tanecik boyutunda artış olduğu gözlenmiştir. Absorpsiyon spektrumu ölçümlerinden ZnO filmlerinin direk bant geçişli olduğu ve yasak enerji aralıklarının yaklaşık olarak 3.14 eV olduğu belirlenmiştir. ZnO'in yasak enerji aralığına taban sıcaklığındaki artışın önemli bir etkisinin olmadığı gözlenmiştir.

ZnO thin films have been produced by spray pyrolysis technique at different substrate temperatures, and the structural and optical properties of ZnO films produced by this technique have been investigated. X-ray diffraction pattern of the films have shown that the films are polycrystalline and hexagonal (wurtzite) in structure. It is observed that substrate temperature affects the grain size, which increases as the substrate temperature increases. The optical absorption spectra of the films produced have shown that the ZnO fihns have a direct band gap and the optical band gap is about 3.14 eV. No significant effect of substrate temperature was observed on optical band gap of ZnO.