مناقشة اطروحة الدكتوراه للطالبة سهى عريبي فدعم من قسم علوم الفيزياء

     شملت،هذه،الدراسة تحضير،سبيكة كبريتيد المنغنيز MnS  المتمثلة،بإذابة عناصر،السبييكة في،أنبوبة كوارتز،مفرغه من الهواء،عند ضغط 2×10^-2mbar ، وتم اجراء،فحوصاتXRDK لمسحوق ،السبيكة ، ووجد انها ذات تركيب متعدد التبلورو(مكعبة/التركيب) . وتم أيضاًوتحضيرراغشية MnS بطريقة التبخيررالحراري الفراغيءعند درجة حرارة الغرفة 27°Cةبسمكء 400nmو بمعدل ترسيبء0.39 nm/secؤعلى قواعد زجاجية وءسيليكونية، و تم اجراءءعملياتءالتلدين  للاغشيةءبدرجات حرارية (150 ,250)°C لمدة ساعة ، و كذلك تم التشويب  بالالمنيوم Al بنسب (1,2,3)% بوساطة الانتشار الحراري . تم دراسة الخصائص التركيبية و البصرية و الكهربائية لجميع الاغشية المحضرة على ارضيات زجاجية ، و دراسة الخصائص الكهروضوئية ، و خصائص الخلية الشمسية ، و الكاشف الكهربائي لجميع الاغشية المحضرة على قواعد سلكونية .

     اظهرت نتائج التحليل بالاشعة السينية (XRD) ان جميع الاغشية المحضرة ذات تركيب متعدد التبلور مع هيمنة الاتجاة (111) ، و تم استخدام مطياف فلورة الاشعة السينية XRF و مطياف EDS في تحديد نوعية و نسب المكونات الاغشية المحضرة كافة ، وتم استخدام مجهر القوة الذرية لدراسة الخصائص السطحية ووجد ان الحجم الحبيبي يزداد بزيادة درجة حرارة التلدين و نسبة التشويب 1% و عند زيادة نسبة التشويب عن 1% فيظهر ان هناك نقصاناً في قيمة الحجم الحبيبي .

     تم استخدام طيف النفاذية كدالة للطول الموجي في حساب الثوابت البصرية ضمن المدى (400-1100)nm ، وكذلك حساب قيم فجوة الطاقة لجميع الاغشية المحضرة ، اذ تبين ان هناك زيادة في قيمة فجوة الطاقة بزيادة درجة حرارة التلدين و تقل عند زيادة نسب التشويب بالالمنيوم ، وتم حساب قيم الثوابت البصرية التي اشتملت على مجموعة من الثوابت هي (معامل الامتصاص و معامل الانعكاس و معامل الانكسار ) ، و بينت نتائج اللمعان الضوئي (PL) ان ذروة الانبعاث للاغشية MnS ضمن المدى (1000-1500)nm ، و ان الانبعاث ثابت للاغشية النقية و الملدنة ضمن القيمة (400nm) و المشوبة (350nm) المرتبطة مع انبعاث حافة الامتصاص المشابة لفجوة الطاقة للاغشية MnS النقية و الملدنة و المشوبة .

     وأظهرت قياسات التوصيلية الكهربائية المستمرة للاغشية ان التوصيلية تزداد بزيادة درجة حرارة التلدين و التشويب وان هناك اَليتان للانتقال الالكتروني اي طاقتين تنشيط ، و هناك زيادة في طاقة التنشيط بزيادة درجة حرارة التلدين ونقصان بزيادة نسبة التشويب ، وقد بينت نتائج تأثير هول ان الاغشية من نوع (p-type) و ان تركيز الحاملات يقل بزيادة درجة حرارة التلدين ويزداد بزيادة نسبة التشويب .

     اما نتائج قياسات(تيار – جهد ) (I-V) في حالة الظلام للمفارق الهجينة  المحضرة كافة فتبين ان المفارق الهجينة النقية و الملدنة هناك نقصان في قيمة التيار عند زيادة درجة حرارة التلدين ، اما المفارق الهجينة المشوبة بالالمنيوم فهناك زيادة في قيمة التيار. وبينت قياسات (C-V) ان جميع المفارق الهجينة المحضرة من النوع الحاد و ان جهد البناء الداخلي يقل بزيادة درجة حرارة التلدين و يزداد بزيادة درجة حرارة التشويب .

     أظهرت قياسات (I-V) في حالة الاضاءة للخلية الشمسية بان المفرق الهجين    (MnS/Si) عند درجة حرارة 250°C امتلك اعلى قيمة للكفاءة من بين المفارق الهجينة المحضرة ،اذ بلغت نحو (4.7%) و كذلك اظهرت قياسات الاستجابية الطيفية للكواشف المحضرة انها تعمل ضمن المدى (400-900)nm ، وسجلت اعلى قيمة للاستجابة الطيفية للمفرق الهجين (MnS/Si) عند درجة حرارة  250°C ، اذ بلغت (0.396 A/W) و الكشفية النوعية (5.67HZ^1/2W^-1×10).