Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 123

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  cienka warstwa
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
1
Content available remote Modification of semiconducting copper oxide thin films using ion implantation
EN
The article describes method of Cr+ ion implantation with energy of 10 keV and 15 keV. This method can be used to modify thin film semiconductors. Simulations of implantation process were performed using the Stopping and Range of Ions in Matter software, taking into account different energies of the ion beam. The apparatus diagrams of ion implantation and magnetron sputtering processes are presented. Optical and structural properties of non-implanted and implanted Cu4O3 and CuO films were studied.
PL
W artykule opisana została metoda implantacji jonami Cr+ o energii 10 keV i 15 keV, która może być stosowana do modyfikacji cienkich warstw półprzewodnikowych. Wykonano symulacje procesu implantacji z wykorzystaniem programu Stopping and Range of Ions in Matter uwzględniając różne energie wiązki jonów. Przedstawiono schematy aparatury implantatora oraz układu do rozpylania magnetronowego cienkich warstw. Optyczne i strukturalne właściwości nieimplantowanych i zaimplantowanych warstw Cu4O3 i CuO zostały zbadane.
2
Content available remote Hall effect test bench for temperature dependence of carrier concentration
EN
This paper presents an integrated bench for Hall effect measurements consisting of a helium cryostat placed between the electromagnet poles with a field of 0.5 T and a control and measurement system, as well as control algorithm for different operating modes. The results of measurements of majority carrier concentration by van der Pauw method in the temperature range 165 K - 300 K for indium tin oxide (ITO).
PL
W artykule przedstawiono zintegrowane stanowisko do pomiaru efektu Hall’a składające się z helowego kriostatu umieszczonego między nabiegunnikami elektromagnesu o polu 0,5 T oraz systemu kontrolno-pomiarowego, a także algorytmu sterowania dla różnych modów pracy. Zaprezentowano wyniki pomiarów koncentracji nośników większościowych metodą van der Pauw’a w zakresie temperatur od 165 K do 300 K dla warstw tlenku indowo-cynowego (ITO).
3
Content available remote Deposition of Thin (Ti,Si)N reflecive layers on textiles substrates
EN
This paper describes the structure of the device and the method of applying thin (Ti,Si)N layers used as infrared radiation reflectors on fabrics. Ion magnetron sputtering at an average frequency MF (80 kHz) was used as the deposition method. Fabrics covered with thin layers are used for the production of clothes and elements of personal protective equipment dedicated to employees (emergency services, armed forces, metallurgy, mining and others) performing tasks in a hot microclimate environment.
PL
W artykule opisano budowę urządzenia oraz sposób nakładania na tkaniny cienkich warstw (Ti,Si)N stosowanych jako reflektory promieniowania podczerwonego. Jako metodę osadzania zastosowano magnetronowe rozpylanie jonowe o średniej częstotliwości MF (80 kHz). Tkaniny pokryte cienkimi warstwami wykorzystywane są do produkcji odzieży oraz elementów środków ochrony indywidualnej dedykowanych pracownikom (służby ratunkowe, siły zbrojne, hutnictwo, górnictwo i inne) wykonującym zadania w gorącym mikroklimacie.
EN
As a result of the implementation of the POIG project (UDI-POiG.01.03.01-14-071/08-00), the research network Łukasiewicz, the Teleand Radio Institute and the Warsaw University of Technology, developed resistance hydrogen sensors using changes in nanocomposite resistance. Carbon-Palladium films (C-nPd) were obtained by PVD method, followed by transistor sensors (FET) with a gate covered with a previously developed nanocomposite C-nPd film. In this article, we show differences in a sensing properties and reaction of discussed resistance for the transistor sensors with a C-nPd film and resistive sensors built of C-nPd film deposited on ceramic substrate. For both types of sensors we performed sensing characterization in a research set-up prepared especially for this purpose during the implementation of the project. We found that transistor sensor is much more sensitive toward hydrogen than resistive sensor.
PL
W wyniku realizacji projektu POIG (UDA-POIG.01.03.01-14-071/08-00) realizowanego w latach 2009-2015 . Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytut Tele- i Radiotechniczny oraz Politechnika Warszawską opracowały oporowe sensory wodoru wykorzystujący zmiany rezystancji nanokompozytowych warstw węglowo-palladowych (C-nPd) otrzymywanych metodą PVD, a następnie sensory tranzystorowe (FET) z bramką wykonaną z opracowanej wcześniej nanokompozytowej warstwy C-nPd. W tym artykule zostały pokazane różnice we właściwościach sensorycznych i ich reakcjach na wodór dla obu typów sensorów tranzystorowego i oporowego w postaci warstwy C-nPd osadzonej na podłożu ceramicznym. Dla obu typów sensorów badania sensorowe były prowadzone na specjalnie do tego celu zbudowanym stanowisku badawczym.
PL
W pracy opisane zostały podstawowe informacje dotyczące zjawiska gigantycznego magnetooporu, jak i struktur, w których zjawisko to jest obserwowalne. Przedstawiona została sekwencja technologiczna cienkich struktur NiFe/Cu/NiFe wykonanych metodą rozpylania magnetronowego. Dwie prezentowane serie struktur różnią się zastosowaną grubością warstwy niemagnetycznej miedzi wynoszącą 5 nm oraz 2,5 nm. Wykonane zostały pomiary rezystancji stałoprądowej struktur obu serii w stałym polu magnetycznym o wartości 0,5 T. Porównanie otrzymanych wyników pozwala stwierdzić, że zmiany rezystancji struktury w ramach zjawiska gigantycznego magnetooporu są większe dla przyrządu o mniejszej grubości warstwy miedzi.
EN
This paper describes the basic information about the phenomenon of giant magnetoresistance as well as the structures exhibiting in which this phenomenon is observable. The technological sequence of NiFe/Cu/NiFe thin structures fabricated by magnetron sputtering is presented. The two series of structures presented differ in the thickness of the non-magnetic copper layer used being 5 nm and at 2,5nm. Measurements of the DC resistance of the structures of both series in a constant magnetic field of 0.5 T were performed. Comparison of the obtained results allows us to conclude that the changes of the structure resistance under the giant magnetoresistance phenomenon are larger for smaller thickness of the copper layer.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury wygrzewania na właściwości optyczne, a także morfologii powierzchni cienkich warstw niestechiometrycznych tlenków tytanu (TiO x). Zostały one powiązane z wynikami badań odpowiedzi sensorowej warstw na obecność H₂. Próbki wytworzono metodą rozpylania magnetronowego w atmosferze Ar:O₂ o małej zawartości tlenu (20% oraz 30%). im większa była ilość tlenu w mieszaninie gazowej podawanej do komory próżniowej, tym niższa szybkość osadzania powłok. Badania wykonane za pomocą profilometru optycznego wykazały, że grubość obu serii naniesionych warstw wynosiła odpowiednio 600 nm i 200 nm. Powłoki te następnie wygrzewano w powietrzu w temperaturze od 100°C do 800°C. w ramach badań określono również ich chropowatość. aby ocenić właściwości optyczne powłok, zmierzone zostały charakterystyki transmisji oraz odbicia światła, na podstawie których wyznaczono takie parametry jak współczynnik transmisji, położenie krawędzi optycznej absorpcji oraz szerokość optycznej przerwy energetycznej w funkcji temperatury wygrzewania warstw. Z kolei właściwości sensorowe powłok określono na podstawie zmian rezystancji w odpowiedzi na pobudzenie w postaci mieszaniny Ar:3,5%H₂. Stwierdzono, że stopień utlenienia warstw ma kluczowy wpływ nie tylko na szybkość odpowiedzi warstwy TiOx, lecz także na sam charakter tej odpowiedzi.
EN
This work describes the influence of the annealing temperature on the optical and surface properties of nonstoichiometric titanium oxide (TiOx ) thin films. The results were related to the investigation of the sensing response toward H₂ gas. The samples were prepared by the magnetron sputtering method using Ar:O₂ plasma with low oxygen content (20% and 30%). an increase in the amount of oxygen in the gas mixture supplied to the magnetron led to a decrease in the deposition rate. The thickness of the deposited thin films, determined by the use of an optical profiler, was found to be 600 nm and 200 nm, respectively. The coatings were then annealed in an ambient air atmosphere at a temperature in the range from 100°C to 800°C. additionally, the roughness of the coating surface was measured. To investigate the optical properties of the thin films, transmission and reflection spectra were measured, and parameters such as transmission coefficient, cutoff wavelength value, and optical band gap value were determined as functions of the annealing temperature. The sensing properties of the thin films were characterised on the basis of changes in a resistance value as a response to a mix of Ar:3.5% H₂. it was found that the oxidation of the thin films has a key influence not only on the response time of the TiOx thin films, but also on the character of the response.
EN
A comparative analysis of the current state and development of spectral ellipsometry (SE) is carried out, the main limitations typical of popular configurations of measuring devices are determined. An original technical solution is proposed that allows one to create a two-source SE that implements the ellipsometry method with switching orthogonal polarization states. The measuring setup provides high precision of measurements of ellipsometric parameters Ψand Δin the spectral range of 270–2200 nm and the speed determined by the characteristics of pulsed sources with a simple ellipsometer design.As objects for experimental researches, confirming the efficiency and high precision qualities of the fabricated SE, we used a GaAs/ZnS-quarter-wave device for a CO2laser and SiO2on Si calibration plates. The optical properties of Bi2Te3-xSexfilms were investigated in the range of 270–1000 nm using a multi-angle SE. It was shown that the optical properties of Bi2Te3-xSexfilms monotonically change depending on the ratio of selenium and tellurium.
PL
W artykule najpierw dokonano analizy porównawczej obecnego stanu rozwoju elipsometriispektroskopowej oraz określono główne ograniczenia typowe dla popularnych konfiguracji urządzeń pomiarowych. Zaproponowano oryginalne rozwiązanie techniczne pozwalające na stworzenie dwuźródłowego elipsometu spektroskopowego z przełączaniem ortogonalnych stanów polaryzacji. Układ pomiarowy zapewnia wysoką precyzję pomiarów parametrów elipsometrycznych Ψ i Δ w zakresie spektralnym 270–2200 nm i prędkości wyznaczonej przez charakterystyki źródeł impulsowych przy prostej konstrukcji elipsometru. Jako obiekty do badań eksperymentalnych potwierdzających wydajność i wysoką precyzję proponowanego elipsometu spektroskopowego, wykorzystano ćwierćfalowy przyrząd GaAs/ZnS dla lasera CO2oraz płytki kalibracyjne SiO2na krzemie. Właściwości optyczne warstw Bi2Te3-xSexzbadano w zakresie 270–1000 nm przy użyciu wielokątowego elipsometu spektroskopowego. Wykazano, że właściwości optyczne cienkich warstw Bi2Te3-xSexzmieniają się monotonicznie w zależności od stosunku zawartości selenu i telluru.
EN
The aim of the study was to present a method for assessing the condition of cell culture by measuring the impedance of cells cultured in the presence of nickel. For this purpose, an impedance measurement technique using nickel comb capacitors was used. The capacitor electrodes were made using a thin film magnetron sputtering. In the experimental part, the culture of cells of mouse fibroblasts on the prepared substrate was performed. The cell culture lasted 43 hours and showed that the presented technique allows it to be used to analyze the effect of nickel on cells.
PL
Celem pracy było przedstawienie metody oceny stanu hodowli komórkowej poprzez pomiar impedancji komórek hodowanych w obecności niklu. W tym celu zastosowano technikę pomiaru impedancji z wykorzystaniem niklowych kondensatorów grzebieniowych. Cienkowarstwowe elektrody kondensatora wykonano metodą rozpylania magnetronowego. W części eksperymentalnej przeprowadzono hodowlę komórek mysich fibroblastów na przygotowanym podłożu. Hodowla komórkowa trwała 43 godziny i wykazała, że przedstawiona technika mogłaby być zastosowana do analizy wpływu niklu na komórki.
PL
Wne oraz elektryczne cienkich warstw na bazie dwutlenku tytanu w powiązaniu z ich składem oraz strukturą. Powłoki otrzymano rozpylając targety Ti-Co o różnej zawartości tytanu i kobaltu wynoszącej: 1) 95% at. Ti oraz 5% at. Co, 2) 85% at. Ti oraz 15% at. Co, 3) 50% at. Ti oraz 50% at. Co. Analiza właściwości optycznych powłok tlenkowych, pokazała, że charakteryzowały się one dużą przeźroczystością tj. 59% ÷ 78%. Położenie krawędzi optycznej absorpcji lcutoff rosło z 279 nm do 289 nm wraz ze wzrostem ilości Co w targecie. Optyczna przerwa energetyczna dla cienkich warstw była w zakresie od 3,13 eV do 1,93 eV. Analiza właściwości elektrycznych pokazała, że rezystywność powłok była na poziomie 108Ω•cm.
EN
The aim concern the influence of cobalt on selected optical and electrical properties of thin films based on titanium dioxide in relation to their composition and structure. The coatings were obtained by sputtering Ti-Co targets with different titanium and cobalt content, equal to: 1) 95% at. Ti and 5% at. Co, 2) 85% at. Ti and 15% at. Co, 3) 50% at. Ti and 50% at. Co. The analysis of optical properties of oxide coatings showed that they were characterized by high transparency, i.e. 59% ÷ 78%. The position of the optical absorption edge increased from 279 nm to 289 nm as the amount of Co in the target increased. The optical gap for thin films ranged from 3.13 eV to 1.93 eV. The analysis of the electrical properties showed that the resistivity of the coatings was at the level of 108Ω•cm.
EN
In this work, nickel oxide was deposited on a glass substrate at by spray deposition technique; the structural, optical and electrical properties were studied at different NiO concentrations (0.05, 0.10 and 0.15 mol.l-1). Polycrystalline NiO films with a cubic structure with a strong (111) preferred orientation were observed at all sprayed films with minimum crystallite size of 11.97 nm was attained of deposited film at 0.1 mol.l-1. However, α-Ni(OH)2 was observed at 0.15 mol.l-1. The NiO thin films have good transparency in the visible region, the band gap energy varies from 3.54 to 376 eV was affected by NiO concentration, it is shown that the NiO thin film prepared at 0.05 mol.l-1 has less disorder with few defects. The NiO film deposited at 0.15 mol.l-1 has the electrical conductivity was 0.169 (Ω.cm)-1.
EN
In this work, we have prepared new materials of the nickel sulfide thin films by using the spray pyrolysis technique for promising co-catalyst to improve the photocatalytic performance or superconductivity. The effect of deposition temperature (523, 573 and 623 K) on structural, optical and electrical properties was investigated. The XRD diffraction shows that the prepared nickel sulfide at 523, 573 and 623 K having an orthorhombic, hexagonal and hexagonal structure, which were Ni3S2, Ni17S18 and NiS2, respectively. The minimum value of crystallite size (45,9 nm) was measured of deposited film at 573K. The thin films prepared at 523 and 573 K have an average transmittance is about 20 %. The prepared Ni1S2 thin film at T=623 K has the lowest calculated optical band gap and Urbach energy. The Ni1S2 thin film also has the best calculated of the refractive index and the extinction coefficient. The FTIR spectrums of the nickel sulfide have various bands such as Ni-S, C-H, O-H, N–H and C-S. The maximum electrical conductivity is 4,29x105 (Ω.cm)-1 was obtained at 573K of the Ni17S18. The nickel sulfide thin films sprayed at 573K have good structural, optical and electrical properties.
PL
Celem niniejszej pracy było wytworzenie nanokrystalicznych oraz amorficznych cienkich warstw na bazie mieszaniny tlenków Ti i Hf metodą rozpylania magnetronowego. W ramach pracy przeprowadzono również szczegółową analizę wpływu struktury wybranych warstw na ich właściwości elektryczne takie jak gęstość prądu upływu oraz względna przenikalność elektryczna, a także właściwości optyczne w tym współczynnik ekstynkcji światła.
EN
The aim of this work was to prepare nanocrystalline and amorphous thin films based on a mixture of Hf and Ti oxides by magnetron sputtering. As a part of work, the detailed analysis of the impact of the thin films structure on their electrical properties such as leakage current density and dielectric constant and optical properties like extinction coefficient was carried out.
PL
Niniejsza praca przedstawia wyniki badań elektrycznych oraz strukturalnych cienkich warstw (Ti-Cu)Ox wytworzonych metodą rozpylania magnetronowego z zaprogramowanym profilem rozkładu pierwiastków. Wytworzenie cienkich warstw zaplanowano tak, aby uzyskać gradientową zmianę koncentracji miedzi w funkcji grubości osadzonej warstwy o zadanym kształcie. Analiza składu materiałowego wykazała, że wytworzone warstwy posiadały podobny skład materiałowy wynoszący odpowiednio (Ti52Cu48)Ox oraz (Ti48Cu52)Ox oraz posiadały zadany kształt profilu rozkładu miedzi. Przeprowadzone analizy przekroi struktur wykonane za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego potwierdziły uzyskanie zarówno gradientu rozkładu miedzi o kształcie litery V, jak i gradientu rozkładu miedzi o kształcie litery U w całej objętości cienkiej warstwy. Badania elektryczne wykazały, że mimo podobnego składu materiałowego wytworzonych cienkich warstw, uzyskano różne przebiegi charakterystyk prądowo-napięciowych, a więc możliwe jest sterowanie typem efektu przełączania rezystancji przez zadanie określonego profilu rozkładu pierwiastków w danej strukturze.
EN
The present paper shows the results of electrical properties along with the investigations of the structure of the (Ti-Cu)Ox thin films layers fabricated by the magnetron sputtering. Thin films were prepared in order to achieve gradient change of the cooper concentration in the function of the thickness of the deposited layers with programmed shape of elemental profiles. Analysis of the material compositions showed, that deposited films have similar material composition respectively, (Ti52Cu48)Ox and (Ti48Cu52)Ox with programmed specific shape of the elements gradient profile. Conducted analysis of the films with the help of transmission electron microscope proved the V-shape and the U-shape gradient distribution of the cooper across the thin films. Electrical measurements have shown that despite similar material composition of the fabricated thin films, different waveforms of current-voltage characteristics were obtained, leading to the statement that it is possible to control the type of mechanism of the resistive switching effect by programming a specific distribution profile of elements in a given structure.
EN
The world economy needs new breakthrough in the technological and material efficiency and costs in the manufactured solar cells. The authors present new studies on triple junction photo voltaic structures using nano-technological solutions. The system of the amorphous a-Si:H sandwich with the scattered light particles, the plasmonic nano Si in the a-Si:H matrix structure and the silicon-germanium sandwich on the multi ZnO layer electrode- reflector was made and studied in detail.
PL
Przeprowadzono badania naprężeń własnych cienkich warstw metodą Laser Spallation Technnique – LST. Krótkie, nanosekundowe impulsy o dużej energii zostały zastosowane do wywołania delaminacji cienkich warstw a geometria odspojenia do oceny naprężeń własnych. Badania przeprowadzono dla miękkiej i plastycznej warstwy tytanu oraz twardej i kruchej warstwy TiN. Obie warstwy zostały nałożone metodą PVD na podłoże ze stali kwasoodpornej 304. Wartość naprężenia otrzymana metodą LST została zweryfikowana na podstawie badań metodą rentgenowską. Uzyskane wyniki badań wykazały, że krótkie impulsy laserowe o odpowiedniej energii mogą być stosowane do oceny naprężeń własnych w przypadku cienkich warstw o dużej wartości naprężeń ściskających.
EN
The laser spallation technique was applied for measutement of residual stress of thin films. Two films of different properties, ductile and soft Ti, and hard and brittle TiN, were studied. The films were produced on 304 steel substrate by PVD method. The residual stress value obtained by laser spallation technique LST were compared with stress value from X-ray diffraction method. Good agreement of stress values measured by both methods was attained. It was shown that shock wave induced by a nanosecond laser pulse adequately determines properties of PVD thin films on metal substrate.
PL
W pracy przedstawiana jest nowa metoda wyznaczania wspólczynników załamania na powierzchniach granicznych warstw dielektrycznych z obwiedni ich widm odbciowych. Podawane są proste wzory na współczynniki załamania na powierzchniach granicznych warstwy, które weryfikowane są teoretycznie i eksperymentalnie. Wyliczone prezentowaną metodą współczynniki załamania używane były w obliczeniach widm odbiciowych, które porównywane są z wyjściowymi widmami eksperymentalnymi.
EN
The presentation shows the new method allowing determination of refractive indices at interfaces of dielectric films. The method is basing on the analysis of envelopes of reflectance spectra. In the presentation there are shown theoretical foundations of simple mathematical formulas, describing refractive index values at film interfaces as well as experimental results that postively verified our method. In the first step, values of the refractive index at films interfaces were determined using our method. In the second step, reflectance spectra were calculated using the values of refractive indices obtained in the first step and compared with measured ones
PL
Często stosowaną techniką naprawy zdegradowanej powierzchni zbiornika, komina, chłodni czy silosu jest pokrycie tej powierzchni materiałem naprawczym. Jest to zazwyczaj włóknokompozyt na bazie włókien szklanych, bazaltowych lub węglowych o istotnie różnych parametrach rozszerzalności termicznej od materiału powierzchni naprawianej. Przedmiotem rozważań jest określenie rozkładu naprężeń w warstwie naprawianej oraz w powłoce naprawczej w warunkach zmiany temperatury w stosunku do temperatury, w której doszło do połączenia obu warstw. W pracy zaprezentowano wzory na naprężenia wyprowadzone na podstawie ogólnych zasad teorii sprężystości oraz mechaniki naczyń cienkościennych. Przedstawiono przykład numeryczny potwierdzający trafność oszacowania naprężeń za pomocą wyprowadzonych wzorów. W pracy zamieszczono także rozwiązanie numeryczne pewnego realnego problemu inżynierskiego.
EN
A frequently used technique of repairing a degraded area of a tank, chimney, cold store or silo is to cover this surface with repair material. It is usually a fiber composite based on glass, basalt or carbon fibers with thermal expansion parameters which differ significantly from those of the material of the repaired surface. The article discusses the issue of determining the distribution of stresses in the repaired layer and in the repair coat in the conditions of temperature change in relation to the temperature at which the two layers were joined. The paper presents stress formulas derived from the general principles of the theory of elasticity and the mechanics of thin-walled vessels. A numerical example confirming the accuracy of stress estimation using derived formulas is presented. The work also includes a numerical solution to a certain real engineering problem.
PL
W ostatnich latach wykonano w kraju wiele posadzek betonowych. Znaczna ich część na skutek wyeksploatowania, zmiany charakteru użytkowania lub też błędów projektowych, a częściej wykonawczych wymaga przeprowadzenia napraw i wzmocnień. W artykule przedstawiono aspekty technologiczne rekonstrukcji posadzek za pomocą cienkich warstw cementowo polimerowych o zredukowanym skurczu. Zaprezentowano wyniki badania wpływu różnego rodzaju i ilości dodatków dyspersji polimerowych, warunków dojrzewania na skurcz, rozwój wytrzymałości na ściskanie i zginanie oraz przyczepność do podłoża betonowego kompozytów cementowo-polimerowych [7].
EN
In recent years in Poland there have been constructed many concrete floors. Their significant part, due to long-term exploitation, change in service character, design or most frequent execution mistakes, requires repairs or strengthening. In the paper there are presented technological aspects of conducting the reconstruction of floors by the means of thin cement polymer layers with reduced shrinkage. There are included in paper tests results of the influence of different type and amount of polymer dispersion additive as well as maturity conditions onto the shrinkage, bending and tensile strength development, adhesion to the cement-polymer concrete composite base [7].
19
Content available remote Tribological study of low friction DLC:Ti and MoS2 thin films
EN
Purpose: The purpose of this article is to characterize and compare the microstructure and tribological properties of low friction DLC:Ti and MoS2 thin films deposited on the austenitic steel X6CrNiMoTi17-12-2 substrate. Design/methodology/approach: In the research, the samples of the DLC:Ti and MoS2 thin films deposited by PACVD technology and magnetron sputtering method respectively were used. Observations of topography were made using atomic force microscope (AFM). Adhesion of the coating to the substrate material was verified by the scratch test. The friction coefficient and wear rate of the coating were determined in the ball-on-disc test. Findings: AFM as well as adhesion and friction coefficient tests confirmed low friction nature of MoS2 and DLC:Ti coatings. During the research information on the behaviour of coatings under tribological load was obtained. The investigated coating reveals high wear resistance and good adhesion to the substrate. Practical implications: The area of testing of low-friction thin films is widely studied due to their practical application. Intensive development of new technologies requires the introduction of corresponding layers of both full protective functions and reducing friction. Originality/value: Growing area of low-friction coatings with specific properties requires thorough tribological and topographical research, which is closely related to these properties.
EN
Purpose: It has been recently observed, that zinc oxide thin films are gaining much popularity, particularly in applications such as toxic gas sensors, photocatalytic materials and photovoltaic cells. Due to much better physical properties of ZnO compared to the ones of titanium dioxide (TiO2), which is currently the most used material in dye sensitized solar cells, efforts are being made to fabricate DSSCs with thin films and/or nanostructures, including nanowires, nanofibres and nanoparticles of zinc oxide. Design/methodology/approach: In this paper, zinc oxide thin films were prepared using sol-gel and spin coating methods from Zn(COO)2 x 2H2O dissolved in ethanol and acetic acid with ZnO monocrystalline nanoparticles of 0 and 10% (wt.) relative to the final concentration of produced solutions. The effect of calcination process on ZnO thin films at 600°C were examined using atomic force microscope to investigate the morphology of semiconductor coatings, infrared spectroscopy to prove the chemical structure of material. Besides, optical properties were analysed on the basis of absorbance in the function of wavelength spectra and the values of energy band gaps were studied. Findings: The topography analysis of ZnO thin films showed an increase in roughness with the increase of zinc oxide nanoparticles in the thin films material. In addition, the analysis of the optical properties of ZnO thin films showed a decrease in absorption level in the range of near-ultraviolet wavelength for the obtained layers after annealing. Research limitations/implications: It was found that ZnO thin films produced by spin coating and calcination method are a proper material for photoanode in dye-sensitized solar cells, as zinc oxide layers provide better conductivity across the photovoltaic cell. Practical implications: The results provide the possibility of production DSSCs with zinc oxide thin films as photoanode. Originality/value: The dye-sensitized solar cells based on zinc oxide photoanodes could be alternative semiconductor material to titanium dioxide, which is used in nowadays solar cells. It was estimated that ZnO, especially zinc oxide nanostructures have much better physical properties, than TiO2 structures. What is more, zinc oxide thin layers are characterized by the lower energy losses resulting from the physical properties of such nanostructures, which results in more efficient solar energy into electricity conversion.
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.