Etude des propriétés physiques des couches minces de ZnO dopées Sm3+ déposé par « Spin-Coating » pour une application en détection.

Abstract

Ce travail de mémoire porte sur l’élaboration et la caractérisation de couches minces de ZnO dopés au samarium (Sm3+) pour être utilisés détecteur de rayonnement ionisant. Les films ont été préparés en utilisant la méthode sol-gel et ont été déposés sur des substrats en verre par Spin-coating. Les résultats de diffraction des rayons X ont montré une bonne qualité cristalline des films dopés au samarium, avec une orientation préférentielle selon l'axe c. Les observations au microscope électronique ont révélé une homogénéité satisfaisante et des surfaces homogènes et granulaires pour tous les échantillons, avec des tailles de particules allant jusqu'à 80 nm. Les mesures optiques ont montré une excellente transparence des films, avec une transmission allant de 65 % à 90 % dans le spectre visible. La largeur de la bande interdite optique a augmenté de manière proportionnelle à la concentration de dopage, présentant avec des valeurs comprises entre 3,3 et 4 eV pour les films dopés au samarium. De plus, les analyses de photoluminescence ont validé l'émission optique du samarium dans les films dopés de ZnO.