σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Κεφάλαιο 4:<br />
Οπτικός <strong>και</strong> Δομικός Χαρακτηρισμός Δειγμάτων<br />
Έχοντας πλέον αναλύσει τα βασικά θεωρητικά σημεία που θα μας απασχολήσουν<br />
στην παρούσα διπλωματική, προχωράμε στην παρουσίαση των αποτελεσμάτων<br />
των μετρήσεων χαρακτηρισμού που διεξήγαμε. Η ανάλυση ξεκινάει με τις<br />
εικόνες ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM) της επιφάνειας αλλά <strong>και</strong> των<br />
τομών των δειγμάτων μας για να αποκτήσουμε μία πιο καθαρή εικόνα της μορφής<br />
τους. Στη συνέχεια παραθέτουμε τα φάσματα περίθλασης ακτίνων-X των<br />
δειγμάτων, από τα οποία προκύπτουν τιμές για το μέγεθος των νάνοκρυσταλλίτων<br />
που αποτελούν ένα μέτρο σύγκρισης για την αντίστοιχη ανάλυση<br />
μέσα από τα φάσματα Raman. Στο τελευταίο κομμάτι, παραθέτουμε τα φάσματα<br />
Raman <strong>και</strong> το σύνολο της ανάλυσης που διεξήγαμε προς τον προσδιορισμό των<br />
δομικών χαρακτηριστικών των δειγμάτων μας.<br />
Η παρουσίαση των αποτελεσμάτων σε κάθε μέθοδο χαρακτηρισμού έχει χωριστεί<br />
στις τρεις κατηγορίες δειγμάτων που διαθέταμε: Ολοκληρωμένη δομή,<br />
δείγματα με διαδοχικά αυξανόμενο πάχος <strong>και</strong> ανοπτημένα δείγματα. Για την τελευταία<br />
κατηγορία πρέπει να αναφέρουμε ότι στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής<br />
θα παρουσιαστούν τα πρώτα στάδια των προσπαθειών που κάναμε στη<br />
δημιουργία πολυκρυσταλλικής στρώσης με ανόπτηση Laser. Έτσι, παρόλο που<br />
το αποτέλεσμα απείχε εντελώς από το επιθυμητό, η χαρτογράφηση αυτών των<br />
δειγμάτων με φ.Raman ανέδειξε τις δυνατότητες τις τεχνικής <strong>και</strong> οδήγησε σε πολύ<br />
χρήσιμα συμπεράσματα για την μετέπειτα πορεία των πειραμάτων αυτών.<br />
Όλες οι μετρήσεις έγιναν στο Τομέα Φυσικής του Εθνικού Μετσόβιο Πολυτεχνείου,<br />
χρησιμοποιώντας τις αντίστοιχες διατάξεις που διαθέτει ο τομέας.<br />
4.1. Εικόνες Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Σάρωσης (SEM)<br />
Η ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης μας δίνει την δυνατότητα να μελετήσουμε<br />
την μικροδομή της επιφάνειας των διάφορων στρωμάτων των δειγμάτων μας,<br />
καθώς <strong>και</strong> μία αρκετά πρόχειρή εικόνα για την εσωτερική δομή τους, από την τομή<br />
των δειγμάτων. Το βασικό της όμως πλεονέκτημα έναντι άλλων τεχνικών χαρακτηρισμού,<br />
είναι το ότι δίνει πραγματικές εικόνες του υπό μελέτη δείγματος <strong>και</strong><br />
βοηθάει έτσι στην οπτικοποίηση του.<br />
4.1.1. Ολοκληρωμένη δομή κυψελίδας<br />
Χρησιμοποιήθηκαν δείγματα: (α) γυαλιού, το οποίο χρησιμοποιείται ως υπόστρωμα<br />
για την ανάπτυξη των υμενίων, (β) γυαλιού πάνω στο οποίο έχει αναπτυχθεί<br />
στρώμα ZnO, (γ) γυαλιού με στρώματα ZnO <strong>και</strong> a-Si <strong>και</strong> τέλος (δ) γυαλιού<br />
με στρώματα ZnO, a-Si <strong>και</strong> μc-Si.Σε όλα τα δείγματα έγινε επίστρωση με<br />
πολύ λεπτό στρώμα χρυσού (λίγα νανόμετρα) <strong>και</strong> τοποθετήθηκαν στη βάση με<br />
ειδική αγώγιμη κόλλα για να βελτιωθούν οι αγώγιμες ιδιότητες τους, ώστε να μη<br />
φορτίζονται από τη δέσμη ηλεκτρονίων <strong>και</strong> δώσουν θόρυβο στις φωτογραφίες. Οι<br />
τομές έγιναν με θραύση των δειγμάτων.<br />
43