Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Gonçalves, Rafael Silva lattes
Orientador(a): Silva, Petrucio Barrozo da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Sergipe
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Física
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Física
Óxido de zinco
Filmes finos
Propriedades ópticas
Propriedades estruturais
Propriedades elétricas
ZnO
Sputtering
Filme fino
XRR
UV-Vis
Palavras-chave em Inglês:
Thin films
Área do conhecimento CNPq:
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Link de acesso: https://ri.ufs.br/handle/riufs/5381
Resumo: In this work, we described the structural, morphological, optical and electrical properties of the ZnO thin films undoped and chromium (Cr), copper (Cu), aluminium (Al) doped deposited using magnetron sputtering and co-sputtering method on glasses, Cr and niobium (Nb) substrates. For characterization of the samples were used the X-ray diffraction (XRD), X-ray reflectometry (XRR), UV-Vis spectroscopy in the visible region techniques and IxV plots. This work was divided in two parts, in the study I, ZnO films were grown on glasses substrates and the influence of the substrate temperature, RF power and films thickness at the structural, morphological and optical properties was studied. The results showed that all films grown exhibit characteristic peaks of hexagonal wurtzite phase with axis-c preferential orientation, the films roughness was very influenced by thickness and temperature and the gap energy varied with the films thickness. In the study II, thin films undoped and doped were grown at 300ºC on different substrates and the influence of kind of substrate, dopants, dopant concentration on the structural, morphological, optical and electrical properties was studied. Generally, all samples deposited on Cr substrates exhibit resistance lower than the samples deposited on Nb substrates. For some samples, an unusual behavior was observed at the moment of electrical measurements, after any voltage, different for each sample, the current fell abruptly.
id UFS-2_0dfb2a9d92546acce99000a30c70aa11
oai_identifier_str oai:ufs.br:riufs/5381
network_acronym_str UFS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFS
repository_id_str
spelling Gonçalves, Rafael SilvaSilva, Petrucio Barrozo dahttp://lattes.cnpq.br/87071639274477772017-09-26T18:27:50Z2017-09-26T18:27:50Z2016-07-27GONÇALVES, Rafael Silva. Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO. 2016. 110 f. Dissertação (Pós-Graduação em Física) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016.https://ri.ufs.br/handle/riufs/5381In this work, we described the structural, morphological, optical and electrical properties of the ZnO thin films undoped and chromium (Cr), copper (Cu), aluminium (Al) doped deposited using magnetron sputtering and co-sputtering method on glasses, Cr and niobium (Nb) substrates. For characterization of the samples were used the X-ray diffraction (XRD), X-ray reflectometry (XRR), UV-Vis spectroscopy in the visible region techniques and IxV plots. This work was divided in two parts, in the study I, ZnO films were grown on glasses substrates and the influence of the substrate temperature, RF power and films thickness at the structural, morphological and optical properties was studied. The results showed that all films grown exhibit characteristic peaks of hexagonal wurtzite phase with axis-c preferential orientation, the films roughness was very influenced by thickness and temperature and the gap energy varied with the films thickness. In the study II, thin films undoped and doped were grown at 300ºC on different substrates and the influence of kind of substrate, dopants, dopant concentration on the structural, morphological, optical and electrical properties was studied. Generally, all samples deposited on Cr substrates exhibit resistance lower than the samples deposited on Nb substrates. For some samples, an unusual behavior was observed at the moment of electrical measurements, after any voltage, different for each sample, the current fell abruptly.Neste trabalho, descrevemos as propriedades estruturais, morfológicas, ópticas e elétricas de filmes finos de ZnO puros e dopados com cromo (Cr), cobre (Cu) e alumínio (Al) depositados por sputtering e co-sputtering em substratos de vidro, Cr e nióbio (Nb). Foram utilizadas as técnicas de difração de raios X (DRX), reflectometria de raios X (XRR), espectroscopia óptica na região do UV-Vis e curvas de IxV para caracterização das amostras. O trabalho foi dividido em duas etapas, na primeira etapa foram estudados os efeitos da espessura, da temperatura do substrato e da potência RF nas propriedades estruturais, morfológicas e ópticas dos filmes de ZnO crescidos sobre substrato de vidro. Os resultados mostraram que todos os filmes produzidos apresentam picos característicos da fase hexagonal wurtzita com orientação preferencial ao longo do eixo-c, a rugosidade dos filmes foi bastante influenciada pela espessura e temperatura e a energia de gap variou com a espessura dos filmes. Na segunda etapa, filmes finos puros e dopados foram depositados a 300ºC em diferentes substratos. Nesta etapa foram investigados a influência do tipo de substrato e da concentração dos dopantes nas propriedades estruturais, morfológicas, ópticas e elétricas. Os resultados mostraram que a cristalinidade dos filmes de ZnO foi fortemente influenciada pela rugosidade do substrato. De modo geral, todas as amostras depositadas sob substratos de Cr apresentaram resistência menores do que as amostras depositadas sob Nb. Para algumas amostras, um comportamento não usual foi observado no momento das medidas elétricas onde após uma determinada tensão, diferente para cada amostra, a corrente caía abruptamente.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqapplication/pdfporUniversidade Federal de SergipePós-Graduação em FísicaUFSBrasilFísicaÓxido de zincoFilmes finosPropriedades ópticasPropriedades estruturaisPropriedades elétricasZnOSputteringFilme finoXRRUV-VisThin filmsCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAEfeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnOinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSORIGINALRAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdfapplication/pdf5869861https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/1/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdfaa31813e46c8c9071377c1ac4a5a4804MD51TEXTRAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.txtRAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.txtExtracted texttext/plain166601https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/2/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.txt11dd625eb3b540e5c9fcfff352572465MD52THUMBNAILRAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.jpgRAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1246https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/3/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.jpga5f4a71af630724f532f662c0da5d1daMD53riufs/53812018-06-13 19:38:13.505oai:ufs.br:riufs/5381Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2018-06-13T22:38:13Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
dc.title.por.fl_str_mv Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
title Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
spellingShingle Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
Gonçalves, Rafael Silva
Física
Óxido de zinco
Filmes finos
Propriedades ópticas
Propriedades estruturais
Propriedades elétricas
ZnO
Sputtering
Filme fino
XRR
UV-Vis
Thin films
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
title_short Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
title_full Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
title_fullStr Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
title_full_unstemmed Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
title_sort Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO
author Gonçalves, Rafael Silva
author_facet Gonçalves, Rafael Silva
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Gonçalves, Rafael Silva
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Silva, Petrucio Barrozo da
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8707163927447777
contributor_str_mv Silva, Petrucio Barrozo da
dc.subject.por.fl_str_mv Física
Óxido de zinco
Filmes finos
Propriedades ópticas
Propriedades estruturais
Propriedades elétricas
ZnO
Sputtering
Filme fino
XRR
UV-Vis
topic Física
Óxido de zinco
Filmes finos
Propriedades ópticas
Propriedades estruturais
Propriedades elétricas
ZnO
Sputtering
Filme fino
XRR
UV-Vis
Thin films
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
dc.subject.eng.fl_str_mv Thin films
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
description In this work, we described the structural, morphological, optical and electrical properties of the ZnO thin films undoped and chromium (Cr), copper (Cu), aluminium (Al) doped deposited using magnetron sputtering and co-sputtering method on glasses, Cr and niobium (Nb) substrates. For characterization of the samples were used the X-ray diffraction (XRD), X-ray reflectometry (XRR), UV-Vis spectroscopy in the visible region techniques and IxV plots. This work was divided in two parts, in the study I, ZnO films were grown on glasses substrates and the influence of the substrate temperature, RF power and films thickness at the structural, morphological and optical properties was studied. The results showed that all films grown exhibit characteristic peaks of hexagonal wurtzite phase with axis-c preferential orientation, the films roughness was very influenced by thickness and temperature and the gap energy varied with the films thickness. In the study II, thin films undoped and doped were grown at 300ºC on different substrates and the influence of kind of substrate, dopants, dopant concentration on the structural, morphological, optical and electrical properties was studied. Generally, all samples deposited on Cr substrates exhibit resistance lower than the samples deposited on Nb substrates. For some samples, an unusual behavior was observed at the moment of electrical measurements, after any voltage, different for each sample, the current fell abruptly.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-07-27
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-09-26T18:27:50Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-09-26T18:27:50Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv GONÇALVES, Rafael Silva. Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO. 2016. 110 f. Dissertação (Pós-Graduação em Física) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://ri.ufs.br/handle/riufs/5381
identifier_str_mv GONÇALVES, Rafael Silva. Efeitos da interface e da dopagem nas propriedades estruturais, óticas e elétricas de filmes finos de ZnO. 2016. 110 f. Dissertação (Pós-Graduação em Física) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016.
url https://ri.ufs.br/handle/riufs/5381
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Sergipe
dc.publisher.program.fl_str_mv Pós-Graduação em Física
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFS
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Sergipe
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFS
instname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron:UFS
instname_str Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron_str UFS
institution UFS
reponame_str Repositório Institucional da UFS
collection Repositório Institucional da UFS
bitstream.url.fl_str_mv https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/1/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/2/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5381/3/RAFAEL_SILVA_GONCALVES.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv aa31813e46c8c9071377c1ac4a5a4804
11dd625eb3b540e5c9fcfff352572465
a5f4a71af630724f532f662c0da5d1da
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@academico.ufs.br
_version_ 1793351136253575168

Registros relacionados