research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Influence of Substrate Temperature on Structure and Optical Properties of CdO Thin Films Prepared By Pulsed Laser Deposition
تأثیر درجة حرارة القاعدة على الخصائص التركیبیة والبصریة لأغشیة أوكسید الكادمیوم المحضرة بطریقة الترسیب باللیزر النبضي

Authors: Muhanad Adel --- Khaled Z.Yahya
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 3 Pages: 416-425
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Nanocrystallites of cadmium oxide (CdO) thin films were deposited by pulsed laserdeposition technique on glass substrates using Nd:YAG laser at 532nm wave length.X-ray diffraction (XRD) patterns confirmed the nanocrystalline cubic CdO phaseformation. The intensity of XRD peaks increases with the increase in substratetemperature and better crystallinity takes place at higher temperature. Themorphology of deposited films were characterized by scanning electron microscope(SEM) and atomic force microscope (AFM); with increasing substrate temperature,both the grain size and surface roughness increase .The grain size value (12,18,47nm) and rms roughness values were 63.3, 98.8 and 138.4 nm for thin films depositedat 100 , 200 and 300ºC respectively. UV–Vis spectrophotometric measurementshowed high transparency (nearly 88 % in the wavelength range 500–900 nm) of theCdO thin film with a direct allowed band gap value lying in the range 2.81–3.7eV

بطریق ة الترس یب (CdO) ف ي ھ ذا البح ث ت م تحض یر اغش یة رقیق ة نانوی ة م ن اوكس ید الك ادمیومباللیزر النبضي عل ى قواع د م ن ( الزج اج ) باس تخ دام لی زر الأن دیاك النبض ي ذو الط ول الم وجي 532اذ أظھرت النتائج تك ون الط ور (XRD) نانومتر. حدد التركیب البلوري باستخدام حیود الأشعة السینیةالمكعب لأغشیة اوكسید الكادمیوم البلوریة. ازدادت شدة قمم حیود الاشعة الس ینیة بزی ادة درج ة ح رارةالقاعدة بمعنى ازدیاد تبلور الغشاء عند درج ات الح رارة العالی ة . ح ددت خص ائص طبوغرافی ة الس طحمن خلال قیاس المجھر الالكتروني الماسح و مجھر الق وى الذری ة , حی ث بزی ادة درج ة ح رارة القاع دةازداد كل من الحجم الحبیبي وخشونة السطح . بلغت قیمة الحجم الحبیب ي ( 12,18,47 ) ن انومتر و قیم ة63.3 ن انومتر للأغش یة المحض رة ب درجات ح رارة قاع دة , 98.8 , خش ونة الس طح 138.4100,200,300 ) على التوالي. اظھرت نت ائج قیاس ات مطی اف الاش عة المرئی ة والف وق البنفس جیة ) °C- امتلاك غشاء اوكسید الكادمیوم نفاذیة عالیة تصل تقریبا" إلى % 88 عند مدى الطول الموجي( 9002.81 ) الكت رون - 500 ) نانومتر مع قیمة فج وة طاق ة الانتق ال المباش ر المس موح تق ع عن د الم دى ( 3.7فولت.


Article
Fabrication and Study Nanostructure Deposited Thin Films Heterojunction Solar Cell
تصنیع ودراسة خلیة شمسیة ھجینة بترسیب اغشیة رقیقة ذات تراكیب نانویة

Authors: Khaled Z.Yahya --- Muhanad Adel Ahmed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 1 Pages: 43-50
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In the present paper, nanostructure tin oxide (SnO2) thin films on Si P-typesubstrates heterojunction solar cell has been made by using a pulsed 532 nm Nd:YAGlaser. Deposition of films is achieved at 400 °C substrate temperatures. The X-raydiffraction (XRD) results show that the deposited films are crystalline with tetragonalrutile SnO2 structure. The morphology of deposited films were characterized byscanning electron microscope (SEM) and atomic force microscope (AFM), the grainsize value (30–50) nm and rms roughness values are (2.8 nm) for thin filmsdeposited at 400ºC. Photoluminescence PL spectrum showed good light emission inthe visible field. The photovoltaic characteristics included short circuit current (Jsc),open circuit voltage (Voc), where the maximum (Jsc) and (Voc)obtained at AM1were 14.3 (mA cm-2) and 630(mV), respectively. The fill factor (FF) was (0.68). Thefabricated cell exhibits good performance with 7 % conversion efficiency.

في هذا البحث , تم ترسيب اغشية نانوية لأوكسيد القصدير وترسيبها على قواعد من السليكونالاحادي البلورة من النوع القابل لتصنيع خلايا شمسية هجينة باستخدام ليزر النيودميوم-ياك النبضيذو الطول الموجي 532 نانو متر.تم ترسيب الاغشية عند درجة حرارة قاعدة 400 درجة مئوي.اذ أظهرت النتائج تكون طور الروتيل (XRD) حدد التركيب البلوري باستخدام حيود الأشعة السينيةالرباعي لأغشية اوكسيد القصدير البلورية. حددت خصائص طبوغرافية السطح من خلال قياس(30– المجهر الالكتروني الماسح و مجهر القوى الذرية , حيث تراوحت قيمة الحجم الحبيبي ( 50( نانو متر وقيمة خشونة السطح ( 2.8 )نانومتر للأغشية المحضرة بدرجة حرارة قاعدة ( 400مئوي.اظهر طيف الانبعاثية الضوئية انبعاثا" جيدا" في المنطقة المرئية. درست الخواص الفولطائية(FF) بالاضافة لعامل الملئ (Voc) وفولتية الدائرة المفتوحة (Jsc) المتمثلة بتيار الدائرة القصيرة630(mV), 14.3 و (mA cm- هي ( 2 AM لحالة 1 (Voc) و (Jsc) ووجد ان اعظم قيمة لكل منعلى التوالي وان قيمة عامل الملئ هي ( 0.68 ) .الخلية المصنعة اظهرت قيمة كفاءة جيدة بلغت.7


Article
Simulation of Multilayer Layer Antireflection Coating for Visible and Near IR Region on Silicon Substrate Using Matlab Program
محاكاة متعدد الطبقات لطلاء مضاد للانعكاس بالنسبة للمنطقة المرئية وتحت الحمراء القريبة على قاعدة من السليكون باستخدام برمجة الماتلاب

Authors: Khaled Z.yahya --- Jehan Admon Saimon --- Hiba S. Tarik
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 14 Pages: 2493-2506
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work , double layer and three antireflection coating were designed andsimulated , optical reflection values were deduced with a matrix formulation via apersonal computer using matlab program, six materials has been selected to investigatedof the reflection as function of wavelength in visible region and near IR between (400-1200nm) on silicon substrate and central wavelength at 900nm the result show doublelayer quarter-quarter wave optical thickness has good preference antireflection has beenreduced reflection from 32% for silicon surface to 3% and for three layer coatings , theresults obtained broadband antireflection spectra and several form antireflection thathave zero reflection in double and three layer antireflection coating . The refractiveindex and the optical thickness of each layer are adjusting to optimum antireflectioncoatings on silicon solar cells .

في هذا البحث تم دراسة طلاء مضاد للانعكاس مكون من طبقتين و ثلاثة طبقات باستحداث تصميمو نظام محاكاة،تم حساب القيم البصرية للانعكاس باستخدام نظم المصفوفات باستخدام الحاسب و باستخدام برنامج الماتلاب ، تم استخدام ستة مواد بصرية لدراسة انعكاسيتها في المنطقة المرئية 400-1200 )على قاعدة من السليكون عند طول موجة تصميم nm) وتحت الحمراء القريبة بين 900 النتائج التي تم الحصول عليها في طلاء طبقتين لسمك بصري ربع-ربع طول موجة تم nmالحصول على أفضل مضاد للانعكاس حيث قلت الانعكاسية من % 32 بالنسبة لسطح السليكون إلى 3% أما في الطلاء ثلاث طبقات فقد تم تقليل الانعكاسية بمدى طيفي أوسع ،وتم الحصول على عدم انعكاس لكلا الطبقتين وثلاث طبقات في عدة أشكال . معامل الانكسار والسمك البصري لكل طبقة ينظم لافضل طبقة طلاء مضادة للانعكاس على الخلايا الشمسية السليكونية.


Article
Annealing Effect on the Growth of Nanostructured TiO2 Thin Films by Pulsed Laser Deposition (PLD)
تأثير التلوين على انماء الاغشية الدقيقة ل((TiO2 ذات التركيب الثانوي بواسطة تركيب الليزر النبضي

Authors: Sarmad S.Kaduory --- Ali A.Yousif --- Adawiya J. Haider --- Khaled Z.Yahya
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 4 Part (B) Scientific Pages: 460-470
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, Nanostructured TiO2 thin films were grown by pulsed laser deposition (PLD) technique on glass substrates at 300 °C. TiO2 thin films were then annealed at 400-600 °C in air for a period of 2 hours. Effect of annealing on the structure, morphology and optical properties were studied. The X-ray diffraction (XRD) and Atomic Force Microscopy (AFM) measurements confirmed that the films grown by this technique have good crystalline tetragonal mixed anatase and rutile phase structure and homogeneous surface. The study also reveals that the RMS value of thin films roughness increased with increasing annealing temperature .The optical properties of the films were studied by UV-VIS spectrophotometer. The optical transmission results shows that the transmission over than ~65% which decrease with the increasing of annealing temperatures. The allowed indirect optical band gap of the films was estimated to be in the range from 3.49 to 3.1 eV. The allowed direct band gap was found to decrease from 3.74 to 3.55 eV with the increase of annealing temperature. The refractive index of the films was found from 2.27 -2.98 at 550nm. The extinction coefficient increase with annealing temperature.

في هذه البحث، تم انماء أغشية اوكسيد التيتانيوم ((TiO2 النانوية بواسطة تقنية ترسيب الليزر النبضي (PLD) على قواعد زجاجية في درجة حرارة 300 مئوية. ومن ثم لدنت أغشية TiO2 الرقيقة من 400 الى 600 درجة مئوية في الهواء لمدة ساعتين . وتم دراسة تأثير التلدين على تركيب وطبوغرافية السطح والخصائص البصرية. من قياسات حيود الأشعة السينية (XRD) ومجهر القوة الذرية ((AFM اثبت بأن الاغشية المنمات بهذه الطريقة لها تبلور جيد وذات تركيب رباعي وخليط من طورين الأناتاس والروتيل وذات سطح متجانس. وتظهر الدراسة بأن قيم RMS للأغشية الرقيقة والخشونة تزداد مع زيادة درجة الحرارة التلدين. وتم دراسة الخصائص البصرية للأغشية في مطياف النفاذية للأشعة المرئية وفوق البنفسجية (قيست بواسطة مطياف(UV-VIS . نتائج النفاذية الضوئية تظهر بأن هنالك نفاذية أكثر من~ 65٪ والتي تقل مع زيادة درجات الحرارة التلدين. فجوة الطاقة البصرية المسموحة الغير مباشرة الأغشية قدرة بحدود من 3.49 الى 3.1 الكترون فولت. ووجد ان فجوة الطاقة البصرية المسموحة المباشرة تقل من 3.74 الى 3.55 إلكترون فولت بزيادة درجة حرارة التلدين. ووجد ان معامل الانكسار للأغشية تتراوح من 2.27 الى 2.98 عند الطول الموجي 550 نانومتر. وان معامل الخمود يزداد بزيادة درجة حرارة التلدين


Article
Effect of Substrate Temperature on Nanostructure Titanium Dioxide Thin Films Prepared By PLD
دراسة تاثير درجة حرارة القاعدة على اغشية اوكسيد التيتانيوم ذات التركيب النانوي المحضرة بطريقة الترسيب بالليزر النبضي

Authors: Khaled Z.Yahya --- Adawiya J. Haider --- Heba Salam Tarek --- Raad M. S. Al-Haddad
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 3 Part (B) Scientific Pages: 434-443
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, a double frequency Q-switching Nd:YAG laser beam (λ=532nm, laser fluence 1.2 J/cm2 ,repetition rate 10 Hz and the pulse duration 7ns) has been used, to deposit TiO2 thin films pure on glass and Si (111) substrates .The structure properties of pure TiO2 were investigated by means of x-ray diffraction. As a result, it has been found that film structure and properties strongly depended on substrate temperature. X-ray diffraction (XRD) showed that at substrate temperatures higher than 300 °C the structure of the deposited thin films changed from amorphous to crystalline corresponding to the tetragonal TiO2 anatase phase.The surface morphology of the deposits materials have been studied using scanning electron (SEM) and atomic force microscopes (AFM). The grain size of the nanoparticles observed at the surface depended on the substrate temperature, where 500°C was the best temperature and partial pressure of oxygen 5×10-1 mbar was the best pressure during the growth process. RMS roughness increased with increasing substrate temperature (Ts) which are (11.2nm) for thin films deposited at (500)ºC.UV-VIS transmittance measurements have shown that our films are highly transparent in the visible wavelength region, with an average transmittance of ~90% which makes them suitable for sensor applications . The optical band gap of the films has been found to be 3.2 eV for indirect transition and 3.6 eV for direct transition at 400˚C.The sensitivity toward CO gas has been measured under 50 ppm.

في بحثنا هذا تم استعمال ليزر نيدميوم ياك النبضي ذو الطول الموجي( nm 532) ويعمل بتقنية عامل النوعية ذو معدل تكرارية (10 هرتز ) وامد نبضة 7 نانو ثانية لترسيب اغشية اوكسيد التيتانيوم النقية على قواعد من الزجاج والسليكون (111).وتم دراسة الخصائص التركيبية لاغشية اوكسيد التيتانيوم باستخدام حيود الاشعة السينية . وأثبتت نتائج الاشعة السينية الخصائص التركيبية لاوكسيد التيتانيوم النقي حيث اظهرت النتائج ان تراكيب الاغشية وخصائصها تعتمد بشدة على درجة حرارة القاعدة حيث أظهرت نتائج حيود الأشعة السينية انه عند درجة حرارة قاعدة أكثر من 300 °C يتحول تركيب الأغشية من عشوائي إلى بلوري مساوي إلى طور الأناتاس الرباعي لاوكسيد التيتانيوم. تم دراسة طبوغرافية السطح باستخدام المجهر الالكتروني الماسح) SEM) ومجهر القوى الذرية (AFM) .والحجم الحبيبي للجسيمات النانوية التي ظهرت عند السطح اعتمد على درجة حرارة القاعدة ,وكانت افضل درجة حرارة قاعدة هي 500 °Cوافضل ضغط اوكسجين عند انماء الغشاء كان 10-1) ملي بار) . كما ادت زيادة درجة حرارة القاعدة الى زيادة خشونة السطح فبلغت قيمتها (11.2 نانومتر) عند درجة حرارة قاعدة 500 °C. كذلك تم دراسة الخصائص البصرية بواسطة قياسات مطياف النفاذية للأشعة المرئية وفوق البنفسجية . كانت نتائج النفاذية البصرية أعلى من 90 % مما يجعلها ملائمة لتطبيقات التحسسية . وعند اشابة اوكسيد التيتانيوم بمعدني الفضة والبلاتين نلاحظ حدوث ازاحة بحافة الامتصاص نحو المنطقة المرئية . بلغت قيمة فجوة الطاقة البصرية الغير مباشرة(3.2 eV) و فجوة الطاقة البصرية المباشرة 3.6 eV)) عند درجة حرارة قاعدة 400 °C . تم حساب التحسسية لغاز CO تحت تركيز 50 جزء لكل مليون .

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2014 (1)

2013 (1)

2012 (3)