INFLUENCE DE L’EPAISSEUR ET LA TEMPERATURE DE RECUIT SUR LES PROPRIETES OPTIQUES DES COUCHES MINCES DE TIO2 DOPEES AU MERCURE (Hg), OBTENUES PAR LA METHODE SOL-GEL

Abstract

Nous avons étudiés l’influence de l’épaisseur et de la température de recuit sur les propriétés structurales et optiques des couches minces de TiO2 dopées à 5% d’Hg, déposées sur des substrats en verre et en silicium. Ces films sont obtenus par la méthode sol–gel dip-coating et ils ont été examinés à différentes épaisseurs et températures de recuit. Les diagrammes de diffraction des rayons X montrent que les couches minces cristallisent selon deux structures : anatase et brookite et ceci quel que soit le nombre de trempages (épaisseur) et la température de recuit. Par contre, nous constatons que la taille des nanocristallines varie en fonction de l’augmentation de l’épaisseur et la température de recuit. Alors que dans le cas du xérogel de TiO2 dopé à l’Hg et vieilli pendant 3 mois à la température l’ambiante, nous avons observé la même formation de phases (anatase et brookite) que celles des couches minces traitées, contrairement à celui de TiO2 non dopé qui reste amorphe dans les mêmes conditions d’élaboration. Les paramètres optiques des couches minces (indice de réfraction et coefficient d’extinction) ont été mesures par ellipsomètre. En revanche, le gap optique a été déterminé à partir des spectres de transmission et de réflectances des couches minces obtenues à différentes épaisseurs et températures de recuit. Le gap optique varie de 3.2 eV (Ti02 non dopé) à 2.07 eV (TiO2 dopé à 5% Hg). Nous pouvons conclure que les couches dioxyde de titane dopé au mercure possèdent une grande sensibilité à la lumière dans le domaine du visible