Abstrait

Étude des propriétés structurelles et optiques des films minces monophasés Czts synthétisés par la technique de revêtement par centrifugation

Jagdish Prasad1,2*, Yadava J1, Nehraa S1, Sharmaa H1, Singh M1

Français Dans le présent travail, les _films minces de Cu2ZnSnS4 ₍ CZTS) sont préparés par la technique de revêtement par centrifugation. La pureté de phase du film préparé est confirmée par la technique du diffractomètre à rayons X. Le film mince de CZTS présente une phase unique de structure de kestérite avec un pic dominant à 28,7° correspondant au plan (112) qui est également confirmé par le pic Raman à 331 cm ^-1 . Le coefficient d'absorption et les valeurs de bande interdite directe de 104 cm ^-1 et 1,50 eV, respectivement, sont déterminés par la technique du spectrophotomètre UV-Visible. Les résultats optiques montrent que le film mince préparé est idéal pour les applications de cellules solaires. Les images SEM montrent qu'un film uniforme et homogène est préparé avec une taille de particule moyenne de 36,0 nm. De plus, la morphologie de surface et la rugosité déterminées par la technique AFM confirment qu'un film mince lisse de CZTS est préparé. Les mesures de Hall ont montré une conductivité de type p avec une concentration de porteurs d'environ 1,55 × 10 ¹⁶ cm ^-3 , une conductivité d'environ 65,08 × 10 ^-2 Ω ^-1 cm ^-1 et une mobilité de Hall d'environ 26,15 cm ² /Vs à température ambiante. Par conséquent, les travaux de recherche actuels fournissent un film mince CZTS de bonne qualité préparé par une technique de revêtement par centrifugation assistée par sol-gel, qui est rentable et également applicable à la production à grande échelle.