ساخت لایه نازک Zno به روش الکتروریسی و بررسی رفتار فتوالکتروشیمیایی آن

اکسید روی یک نیم رسانای نوع n با شکاف نواری پهن در حدود 37/3 الکترون ولت و انرژی اکسایتون بالا ( 60 میلی-الکترون ولت) است که با پایداری شیمیایی و حرارتی بالا به طور گسترده در زمینه های مختلف از جمله سنسورها، فوتوکاتالیست ها و سلول های خورشیدی کاربرد دارد. در این پژوهش لایه نازک اکسید روی (zno) با استفاده از روش الکتروریسی روی شیشه fto تهیه شد. در این راستا، ابتدا نانوالیاف کامپوزیتی پلی ونیل پیرولیدن/(pvp) استات روی، روی زیرلایه fto به روش الکتروریسی ماسک شد. سپس نمونه ها در دمای ٤٠٠ درجه سانتی گراد به مدت ١ ساعت کلسینه شد. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem)، آنالیز پراش اشعه ایکس(xrd)، طیف سنجی ماورابنفش- مرئی(uv-vis)، ولتامتری روبش خطی(lsv)، به ترتیب ریز ساختار، بلورینگی، خواص نوری و رفتار فتوالکتروشیمیایی لایه ها مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی سطح نمونه سنتز شده بیانگر ایجاد لایه ای با ریخت یکنواخت است. همچنین آنالیز xrd نشان داد که لایه zno ایجاد شده دارای ساختار هگزاگونال ورتزیت است. طیف عبوری لایه ایجاد شده نیز شفافیت بالایی را در ناحیه مرئی از خود نشان داد. رفتار (i-v) الکترود ساخته شده تحت شرایط تاریک و تابش طیف خورشید am 1.5 اندازه گیری و مشاهده شد که با افزایش پتانسیل، چگالی جریان افزایش می یابد.