Growth and characterization of high-quality nanostructures based on Al doped tin oxide (SnO2) prepared by electrochemical deposition method

Abstract

In this work, we studied tin oxide (SnO2) nanostructures grown by electrodeposition on ITO substrates. We chose this technique because it is simple and easy to prepare. First, we studied the mechanisms of SnO2 electrodeposition using cyclic voltammetry and chronoamperometry. Mott- Schottky measurements showed that the deposits exhibit n-type conductivity with an increase in charge carrier concentration as Al doping increases, UV-Vis spectroscopy indicated the increase of the transmission and the gap energy using Al doping approach. Structural analysis by X-ray diffraction showed a tetragonal polycrystalline structure with preferential orientation along the (110) plane. Morphological characterization showed a noticeable change in topography with an increase in the roughness for doped films. Current-voltages plots of Au/Cu2O/SnO2/ITO heterojunctions showed the improvement of the electrical properties with Al doping. ============================================================================================

Dans ce travail nous avons étudié des nanostructures d’oxyde d’étain (SnO2) ont été élaborés par électrodéposition sur des substrats ITO. Tout d’abord, nous avons étudié les mécanismes de l’électrodéposition du SnO2 en utilisant la voltamétrie cyclique et la chronoampérométrie. Les mesures de Mott-Schottky ont montré que les dépôts présentent une conductivité de type n avec une augmentation de la concentration des porteurs de charges avec l’augmentation du dopage Al. La spectroscopie UV-Vis indique l’augmentation de la transmission et l’énergie de gap en utilisant le dopage Al. L’analyse structurale par la diffraction de rayons X a montré une structure polycristalline tétragonale avec orientation préférentielle selon le plan (110). La caractérisation morphologique montre une modification notable de la topographie avec une augmentation de la rugosité pour les films dopés. Les tracés courant-voltage des hétérojonctions Au/Cu2O/SnO2/ITO ont montré une amélioration des propriétés électriques avec le dopage Al.