دراسة إمكانية استخدام أغشية رقيقة من الـ ZnO كوسط فعال لليزر عشوائي

حُضِّرت وبنجاح أغشية رقيقة من أكسيد الزنك ZnO بسماكات مختلفة على ركائز زجاجية باستخدام طريقة السول – جل وذلك باستخدام خلات الزنك المائية كمصدر رئيسي لشوارد الزنك Zn+2. شُخصت مورفولوجيا السطح بواسطة مجهر القوة الذرية (AFM) ووصّفت الأغشية المحضرة بنيوياً بواسطة طيف انعراج الأشعة السينية (XRD) أما التحليل العنصري فقد تم بواسطة مطيافية تشتت الطاقة للأشعة السينية (EDX). كما دُرِست الخواص الضوئية للأغشية المحضرة بواسطة المطيافية الضوئية تحت الأحمر- المرئي - فوق البنفسجية UV – VIS – IR والتألق الضوئي (PL). أظهرت صور الـ AFM أن الأغشية المحضرة ناعمة ومتجانسة وخصوصاً في أجل السماكات العالية وأن الحبيبات الناتجة على السطح تأخذ شكل قضبان متقطعة متوسط قطرها يساوي 240nm. لوحظ عن طريق طيف الـ XRD أن التوجه البلوري السائد للغشاء المحضر هو (112) وأن ابعاد بلوراته يساوي 19nm، في حين أظهرت طيف الـ EDX أن التركيب العنصري لتلك الأغشية هو من أكسيد الزنك. من خلال المطيافية UV – VIS – IR تبين أن تلك الأغشية تملك نفاذية عالية في المجال المرئي كما حُسِبت قيمة الفجوة الطاقية المباشرة للأغشية المحضرة بدلالة السماكة والتي تراوحت بين (3.273 – 3.256 eV). لوحِظ من خلال مطيافية التألق الضوئي وجود قمة إصدار عند الطول الموجي 616nm هذا ما يرشحها لأن تكون وسط فعال لليزر العشوائي.