ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ภาณุพัฒน์ ชัยวร

คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาหากระบวนการสังเคราะห์ฟิล์มบาง AlBi2Te3 เจือด้วย SbCl3 โดยวิธีการตกสะสมทางไฟฟ้า และเพื่อหาคุณสมบัติเชิงแสงของฟิล์มบาง AlBi2Te3 เจือด้วย SbCl3 โดยวิธีการตกสะสมด้วยวิธีทางไฟฟ้าโดยใช้แรงดันไฟฟ้าที่ต่างกันคือ 4 V, 6 V, 8 V และ10 V ซึ่งค่าการส่องผ่าน มีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 5.26%, 2.85%, 1.27% และ 0.24% ตามลำดับ พบว่า เมื่อมีเพิ่มแรงดันไฟฟ้ามากขึ้น ค่าเฉลี่ยของการส่งผ่านแสงมีค่าลดลง เมื่อมีการเพิ่มขึ้นของการกระเจิงแสงของผลึกที่ความบกพร่องจากการเพิ่มแรงดันไฟฟ้า ค่าการสะท้อนแสงของฟิล์มบางที่แรงดันไฟฟ้าต่างกันมีค่าการส่งผ่านแสงยังมีค่าสะท้อนผ่านของแสงที่ผลลัพธ์ได้รูปแบบที่มีความผันผวน โดยค่าเฉลี่ยการสะท้อนแสง มีค่าประมาณ 0.13% 0.15% 0.10% และ 0.65%  ตามลำดับ และในช่วงของแรงดันไฟฟ้าที่ 10 V ค่าเฉลี่ยการสะท้อนแสงมีการเพิ่มขึ้นอย่างมากของผลึกที่มีความคลาดเคลื่อนจากการสังเคราะห์ฟิล์มบางและการเจือด้วย SbCl3 ค่าความยาวคลื่นของการดูดกลืนแสงของฟิล์มบาง เท่ากับ 381.44 nm, 392.11 nm, 416.65 nm และ 428.93 nm ตามลำดับ และมีค่าช่องว่างพลังงานเฉลี่ย Eg เท่ากับ 2.93 eV, 3.03 eV, 3.12 eV และ 3.04 eV ตามลำดับ เมื่อฟิล์มบางที่แรงดันไฟฟ้า 4 V ซึ่งช่องว่างพลังงานของเงื่อนไขนี้เป็นค่าที่อิเล็กตรอนจากด้านบนของแถบเวเลนซ์ สามารถถูกกระตุ้นเข้าสู่แถบการนำไฟฟ้า ระดับ Fermi ได้ดีกว่าเงื่อนไขอื่นที่มีช่องว่างพลังงานมากกว่า เมื่อเพิ่มกำลังไฟฟ้าของวิธีการตกสะสมทางไฟฟ้า ทำให้แถบช่องว่าง กว้างขึ้นซึ่งอธิบายได้จากการเพิ่มของความหนาแน่นของพาหะซึ่งเป็นไปตามทฤษฎีของเบอร์สไตน์มอส แต่ค่าเฉลี่ย Eg ของแรงดันไฟฟ้าที่ 10 V ค่าเฉลี่ย Eg มีการลดลง เนื่องจากผลึกอาจมีความบกพร้องจากการสังเคราะห์ฟิล์มบางและการเจือด้วย SbCl3 เนื่องจากคุณสมบัติดังกล่าวจึงสามารถนำฟิล์มบางนี้ไปพัฒนาเป็นวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริกต่อไป

Abstract

In this work, we investigated the synthesis of SbCl3-doped AlBi2Te3 thin films by electrodeposition and the determination of the optical properties of SbCl3-doped AlBi2Te3 thin films by electrodeposition with different voltages of 4 V, 6 V, 8 V and 10 V. The average transmittance was about 5.26%, 2.85%, 1.27% and 0.24%, respectively. The average transmittance decreased. The light scattering of the crystal from the defect increases with increasing voltage. The reflectance of the thin film at different voltages was the transmittance of the light, and the reflectance of the resulting light varied. The average reflectance was about 0.13%, 0.15%, 0.10% and 0.65%, respectively, and in the voltage range of 10 V, the average reflectance showed a significant increase of the crystals with synthetic deviation. For the thin film and SbCl3 doping, the absorption wavelengths of the thin films were 381.44 nm, 392.11 nm, 416.65 nm and 428.93 nm, respectively, and the average energy gap Eg was 2.93 eV, 3.03 eV, 3.12 eV and 3.04. eV, respectively, when the thin film at a voltage of 4 V, where the energy gap of this condition that electrons can be stimulated from the top of the valence band into the conduction band at Fermi better than other conditions with a larger energy gap. When the electric bias voltage is increased in the accumulation mode, the band gap increases due to the increase in electron density, according to the principles of Burstein-Moss theory. However, the average value of Eg under an electric field of 10 V decreases due to the possible interference from thin film synthesis and SbCl3 doping.

ไฟล์งานวิจัย

เล่มรวม.pdf

4 04 เม.ย. 2566

กองทุนวิจัย มหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่

202 ถ.ช้างเผือก ต.ช้างเผือก อ.เมือง จ.เชียงใหม่ 503000

http://www.cmru.ac.th

053-88-5555