Elaboration et caractérisation des couches d’oxyde de molybdène

Abstract

Dans ce travail nous avons étudié l’effet du potentiel appliqué et le traitement thermique à 400°C /2h sur les propriétés d’oxyde de molybdène (MoOx) , cet oxyde a électrodéposé cathodiquement sur un substrat d’ITO (oxyde d'indium dopé à l'étain) à partir d’une solution de glycérine contenant 0.1 M de sel du molybdate de sodium Na2MoO4 , La température du bain maintenu à 45°C . Le processus et le domaine d’électrodéposition de l’oxyde de molybdène MoOx ont envisagé par la voltametrie cyclique, La chronoampérométrie a utilisé pour l’élaboration de MoOx à différents potentiel. Les dépôts élaborés ont une couleur jaune marron qui disparait après le traitement thermique. La mesure de l’épaisseur a montré que l’augmentation de potentiel fait augmenter l’épaisseur et le recuit cause une augmentation de la taille des grains, l’analyse par la fluorescence a rayon x XRF montre que le rapport atomique Mo/O de notre dépôt est 1/3 , ce rapport confirme que notre dépôt est le trioxyde de molybdène MoO3 . L’analyse par FTIR a montré que la bandes d’absorption 902 cm -1 attribué à la vibration d’élongation de la liaison Mo=O et les deux autres bandes à 767 et 497cm-1 attribuer à la vibration de la liaison Mo-O ,les bandes confirment bien l’existence de dépôt de trioxyde de molybdène MoO3. La caractérisation optique par UV-VIS présente une diminution de la transmittance avant et aprés le recuit de 76% à 45% et de 85% à77%, respectivement, lors de l’augmentation de potentiel, une augmentation des valeurs de la transmittance après un traitement thermique comme conséquence de changement produit à l’échelle structurelles. L'énergie de gap des dépôts obtenus à différents potentiels avant et après le recuit de 3.72 eV à 3.58 eV et de 3.79 eV à 3.84 eV, respectivement. La caractérisation morphologiques par MEB et AFM montrent que la topographie des dépôts est granulaire avec augmentation de la taille de grains après traitement thermique, les mesures de la rugosité RMS ont montré une augmentation lors de la diminution du potentiel, les valeurs passent de 8.662 à 4.441 nm avant le recuit et de 0.942 à 2.299 nm après le recuit.