Elaboration du ZnS-Er par deux méthodes chimiques : CBD et co-précipitation

Abstract

Ce mémoire avait pour objectif d’élaborer le semi-conducteur ZnS dopé par l’erbium, par les deux méthodes, la technique de déposition par bain chimique CBD (chemical bath déposition) et la méthode de Co-précipitation, et d’étudier ses propriétés optiques et photo-catalytiques. Tous les échantillons obtenus ont été caractérisés par différentes méthodes. Les propriétés optiques ont été étudiées par spectroscopie UV-visible afin de déterminer l’absorbance, la transmittance, la longueur d’onde et l’énergie de gap. Les groupements présents dans les différentes compositions ont été déterminés par spectroscopie infrarouge. A ces méthodes, nous avons ajouté la méthode de photo catalyse afin d’étudier la performance des catalyseurs élaborés. Les spectres d'absorption UV-Visible nous ont révélé que le seuil d’absorption des phases élaborées est plus grand que celui de ZnS massif. Ceci est du à l’effet du confinement quantique, qui est une caractéristique de la taille nanométrique de nos échantillons. Les valeurs de gap obtenues sont entre 3,43 et 3,74 eV. La spectroscopie FTIR a confirmé l’existence de ZnS, en effet la bande d’élongation de la liaison Zn-S apparait à 420 cm-1 et celles relative à la vibration apparait à 669 cm-1. L’étude de la dégradation photo catalytique du Méthyle Orange en présence des catalyseurs ZnS pur et ZnS-Er élaborés, montre une disparition assez rapide du colorant après 210 min d’irradiation. Par contre, pour la Rhodamine, les résultats obtenus sont moins bons que ceux du Méthyle Orange.