Dépôt de couches minces, à taille de grains nanométriques, de ZnS et ZnS dopées Mn par la méthode CBD.

Abstract

Au cours de ce travail, nous nous sommes intéressées à l'élaboration et aux caractérisations structurales, morphologiques et optiques, des couches minces de ZnS et de ZnS dopé Mn par la méthode CBD. La microscopie électronique à balayage a montré que la distribution de la taille des grains est assez homogène. Les grains de ZnS sont de forme sphérique alors que les cristallites de ZnO, obtenues dans l’un des protocoles d’élaboration, est de morphologie dite ‘flower’. Les analyses par rayons X a révélé que la structure des cristallites des échantillons de ZnS et de ZnS dopé Mn élaborés est sphalérite avec une orientation préférentielle dans la direction des plans (111). La taille des cristallites obtenues est de quelques dizaines de nanomètres pour les échantillons non dopés alors qu’elle diminue jusqu'à moins de 10 nanomètres pour ceux dopés en atomes de manganèse. Les résultats issus des analyses de spectroscopie optique (UV-visible et proche infra-rouge) ont révélé que le dopage améliore considérablement les valeurs de transmittances passant de 50% jusqu'à plus de 80%. Les valeurs de gap d’énergies (entre 3,42 et 3,75 eV), déduites par interpolation des courbes de transmittance, ont confirmé l’effet de confinement quantique recherché.