دراسة الخصائص البصرية لأوكسيد النيكل المحضر بطريقة التحلل الكيميائي الحراري بالرش

القسم: Research Article

الملخص

              في هذه الدراسة، تم الحصول على أغشية نانوية رقيقة من أكسيد النيكل باستخدام تقنية الرش الكيميائي الحراري، والتي تتضمن رش محلول كيميائي أخضر اللون بمعدل 30 رشة على ركائز زجاجية بمساحة 6.25 سم². تم تحضير هذه الطبقة الرقيقة عند درجة حرارة 450 درجة مئوية تحت ضغط 2 بار. تمت دراسة الخصائص البصرية لأغشية أكسيد النيكل باستخدام طرق تحليلية مثل التحليل الطيفي المزدوج للأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي وعلاقتهما بالأطوال الموجية التي تتراوح من 190 نانومتر إلى 1100 نانومتر. كما تمت دراسة شكل السطح باستخدام المجهر الماسح الالكتروني (SEM). أظهرت نتائج التحليل أن جزيئات غشاء أكسيد النيكل كانت كروية بشكل غير منتظم، بقطر يتراوح من 10 إلى 55 نانومتر. ثم تعرضت هذه الركائز الزجاجية للأشعة فوق البنفسجية UVC لمدة (1-3)  ساعات، مع استمرار كل جلسة إشعاع لمدة ساعة واحدة فقط. باستخدام مقياس طيف الأشعة فوق البنفسجية المرئية قبل وبعد كل ساعة، أظهرت النتائج أن طيف الامتصاص يتغير مع الطول الموجي ويتغير أيضًا مع زمن التشعيع، حيث ينخفض مع زيادة الطول الموجي ويزداد مع زيادة زمن التشعسع. كما تم حساب فجوة الطاقة لـ NiO الأغشية المحضرة عند درجة حرارة 450 درجة مئوية، ووجد أن قيمتها قبل التشعيع كانت eV 3.70 إ ثم بدأت في الانخفاض مع زيادة ساعات التشعيع، لتصل إلى  eV 3.63. تتوافق هذه النتائج مع نتائج الدراسات السابقة، بما في ذلك دراستي [Faycal et al,2018] و[kamal et alm,2004]، اللتين سجلتا فجوات طاقة قدرها [(3.8 and 3.65) eV على التوالي.

المراجع

  1. O. O. Abegunde, E. T. Akinlabi, O. P. Oladijo, S. Akinlabi, and A. U. Ude, "Overview of thin film deposition techniques", AIMS Materials Science, vol. 6, no. 2, pp. 174–199, 2019, https://doi.org/10.3934/matersci.2019.2.174
  2. M. N. Abdullah, "The effect of doped and undoped ZnO-V thin films on nanostructural and optical properties", Rafidain Journal of Science, vol. 34, no. 2, pp. 62–71, 2025, https://doi.org/10.33899/rjs.2025.187745
  3. O. Ayed, M. A. Al-Jubbori, and H. H. Algdirree, "Study of the optical properties of copper oxide thin films prepared by chemical spray pyrolysis technique", Journal of Education and Science, vol. 33, no. 2, pp. 47–57, 2024, https://doi.org/10.33899/edusj.2024.146903.1426
  4. M. S. Sinjar, M. A. Al-Jubbori, and H. H. Algdirree, "Study of the effect of irradiation on some optical properties of cadmium oxide films prepared by the thermal chemical spraying method", Journal of Education and Science, vol. 34, no. 1, pp. 1–12, 2025, https://doi.org/10.33899/edusj.2024.154469.1511
  5. D. A. Jameel, "Thin film deposition processes", International Journal of Modern Physics and Applications, vol. 1, no. 4, pp. 193–199, 2015, https://doi.org/10.14419/ijmpa.v1i4.474
  6. M. Napari, T. N. Huq, R. L. Z. Hoye, and J. L. M. Driscoll, "Nickel oxide thin films grown by chemical deposition techniques: potential and challenges in next-generation rigid and flexible device applications", InfoMat, vol. 3, pp. 536–576, 2021, https://doi.org/10.1002/inf2.12146
  7. M. N. Chaudhari, R. B. Ahirrao, and S. D. Bagul, "Thin film deposition methods: a critical review", International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology (IJRASET), vol. 9, pp. 5215–5232, 2021, https://doi.org/10.22214/ijraset.2021.36154
  8. S. C. Street, C. Xu, and D. W. Goodman, "The physical and chemical properties of ultrathin oxide films", Annual Review of Physical Chemistry, vol. 48, pp. 43–68, 1997, https://doi.org/10.1146/annurev.physchem.48.1.43
  9. S. Barala, S. A. Panda, and S. Gangopadhyay, "Growth and characterization of NiO thin films for selective detection of formaldehyde vapor", Physica Status Solidi (A), vol. 240, pp. 9-1, 2024, https://doi.org/10.1002/pssa.202400695
  10. K. H. Musa and T. M. Al-Saadi, "Investigating the structural and magnetic properties of nickel oxide nanoparticles prepared by precipitation method", Ibn Al-Haitham Journal for Pure and Applied Sciences, vol. 35, no. 4, pp. 94–103, 2022, https://doi.org/10.30526/35.4.2872
  11. P. A. Sheena, K. P. Priyanka, N. Aloysius Sabu, S. Ganesh, and T. Varghese, "Effect of electron beam irradiation on the structure and optical properties of nickel oxide nanocubes", Bulletin of Materials Science, vol. 38, no. 4, pp. 825–830, 2015, https://doi.org/10.1007/s12034-015-0953-5
  12. S. Benhamida, B. Benhaoua, R. Barir, A. Rahal, and A. Benhaoua, "Effect of sprayed solution volume on structural and optical properties of nickel oxide thin films", Journal of Nano- and Electronic Physics, vol. 9, no. 3, pp. 5-1, 2017, http://doi.org/10.21272/jnep.9(3).03004
  13. Z. T. Khodair, A. A. Kamil, and Y. K. Abdalaah, "Effect of annealing on structural and optical properties of Ni(1−x)MnxO nanostructures thin films", Physica B: Condensed Matter, vol. 503, pp. 55–63, 2016, http://dx.doi.org/10.1016/j.physb.2016.09.016
  14. B. Brioual, Z. Rossi, A. Aouni, M. Diani, M. Addou, and M. Jbilou, "Electrochemical behavior of spray deposited nickel oxide (NiO) thin film in alkaline electrolyte", E3S Web of Conferences, vol. 336, pp. 8-1, 2022, https://doi.org/10.1051/e3sconf/202233600045
  15. S. Allahyar, M. Taheri, A. Abharya, and K. Mohammadi, "Simple new synthesis of nickel oxide (NiO) in water using microwave irradiation," Journal of Materials Science: Materials in Electronics, vol. 28, no. 3, pp. 2815–2846, 2017, https://doi.org/10.1007/s10854-016-5868-4
  16. J. A. Rasho and A. J. Jarjees, "CaO thin-film preparation using chemical bath deposition", Rafidain Journal of Science, vol. 34, no. 3, pp. 124–132, 2025, https://doi.org/10.33899/rjs.2025.189224
  17. A. S. A. Hussein, Y. A. K. Salman, and E. E. Khadeer, "Study of the effect of using various ceramic powders in thermal spraying technology on the sliding corrosion resistance of steel alloys (AISI446) ", Rafidain Journal of Science, vol. 34, no. 3, pp. 91–101, 2025, https://doi.org/10.33899/rjs.2025.189221
  18. S. Y. Han, D. H. Lee, Y. J. Chang, S. O. Ryu, T. J. Lee, and C. H. Chang, "The growth mechanism of nickel oxide thin films by room-temperature chemical bath deposition", Journal of The Electrochemical Society, vol. 153, no. 6, pp. C382–C386, 2017, https://doi.org/10.1149/1.2186767
  19. A. P. Bradford and G. Hass, "Increasing the far-ultraviolet reflectance of silicon-oxide-protected aluminum mirrors by ultraviolet irradiation", Journal of the Optical Society of America, vol. 53, pp. 1096–1100, 1963, https://doi.org/10.1364/JOSA.53.001096
  20. Y. Wang, H. Wang, and F. Yan, "Effects of UV irradiation on tribological properties of nano-TiO₂ thin films", Surface and Interface Analysis, vol. 41, pp. 399–404, 2009, https://doi.org/10.1002/sia.3039

المعرفات

##plugins.pubIds.doi.displayName##: 10.33899/jes.v35i2.53669

تنزيل هذا الملف

الإحصائيات

كيفية الاقتباس

[1]
"دراسة الخصائص البصرية لأوكسيد النيكل المحضر بطريقة التحلل الكيميائي الحراري بالرش", JES, م 35, عدد 2, ص 57–67, أبريل 2026, doi: 10.33899/jes.v35i2.53669.
##submission.copyrightAndLicensing##
Creative Commons License

هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.

كيفية الاقتباس

[1]
"دراسة الخصائص البصرية لأوكسيد النيكل المحضر بطريقة التحلل الكيميائي الحراري بالرش", JES, م 35, عدد 2, ص 57–67, أبريل 2026, doi: 10.33899/jes.v35i2.53669.