ر الخصائص الــكهربـية والضوئـية للنظام الشالـكوجنيد ( جرمانيوم ـ سيلينيوم ـ ثالــيوم) في صورة أغشية رقـيـقــة.

"لقد تم دراسـة كل من الخواص التركيبية والضوئية والتوصيل الكهربي للتيار المستمر والتيار المتردد وكذلك ظاهرة الفتح الفجائى للمركبات  جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم0.5 جرمـانيوم – سلينيوم1.5 –ثاليوم0.5 و جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم5 في صورةأغشية رقيقة.

التحليل للعينات بواسطة التشتت الطاقىللأشعة السينيةُ EDX أظهر النسب الحقيقية للعناصر المكونة للمركبات محل الدراسة مع وجود نسبة خطأ تجريبى  ±1.12% وبذلك تكون المركبات محل الدراسة قريبة جدا من المركبات الأساسية.

 التحليل بواسطة الأشعة السينية XRD للمركبات محل الدراسة أظهر أن العينات المحضرة سواء فى صورة الأغشية  الرقيقة أو مسحوق لها تركيب أمورفى.

 التحليل التفاضلي الحراريDTA  للمركبات محل الدراسة أوضح أن درجة التحول الزجاجى هى  412 و 487 و390 درجة مطلقة للمركبات الثلاث على الترتيب.

 لقد تم استخدام قياسات النفاذية والإنعكاسية فى المدى الموجى من 400- 2500 نانومتر فى حساب الثوابت  الضوئية (معامل الإنكسار n  ومعامل الإمتصاص k  بإستخدام معادلات مورمان من خلال برنامج كمبيوتر خاص. وقد وجد أن معامل الإنكساريقل بزيادة سمك العينات علي طول مدي السمك المختار  (125-633ن م) ولكن وجد عمليا أن معامل الإمتصاص لا يعتمد على سمك العينات فى مدى الطول الموجى (400-600نانومتر) . وجد أن كل من n k, لا يعتمدان على سمك العينات فى المدى المدروس فى جميع العينات المدروسة. كما أن الإنتقالات المسموحة هى إنتقالات غير مباشرة بقيم فراغ طاقى 1.94و 1.62 و 1.38 الكترون فولت للمركبات الثلاثة علي الترتيب وقد وجد أن عرض ذيل المستويات المقيدة هو 0.14  و0.160 و 0.145  الكترون فولت للمركبات الثلاثة علي الترتيب. ومن تحليل قيم معامل الإنكسار أمكن  حساب ثابت العزل عند الترددات العالية∞ وكذلك ثوابت التشتت الطاقى   Es , So و Ed .

 وقد أظهرت دراسة إعتماد التوصيلية الكهربية للتيار المستمر على درجة الحرارة للمركبات الثلاث فى صورة الأغشية الرقيقة ذات سماك مختلفة أنها تزداد مع درجة الحرارة فى المدى المدروس بينما تقل مع زيادة السمك فى المدى المدروس أيضا (118-948 نانو متر). كما أن قيم  طاقة التنشيط للتوصيلية الكهربية للتيار المستمرE هى 0.81   و0.74 و 0.35 إلكترون فولت للمركبات الثلاثة علي الترتيب في المدي الحراري والسمك المستخدمان كما أنها لاتعتمد على تغير السمك.

أظهرت المنحنيات المميزة تيار- جهد  للمركبات الثلاث  لظاهرة الفتح  الفجائى أن الأغشية الرقيقة الأمورفية تعمل كمفتاح ذى ذاكره. وأن علاقة تغير متوسط قيمة جهد الفتح الفجائى Vth مع سمك العينات علاقة خطية فى مدى سمك العينات (125-948 نانو متر ) وتقل قيمته أسيا بزيادة درجة الحرارة فى المدى (305-373 درجة مطلقة).  كما أن Off-state    للمنحنيات المميزة تيار- جهد نتقسم إلى ثلاث مناطق, الأولى, علاقة خطية, علاقة أسية مع V1/2 وأخيرا علاقة أسية مع  .V  قيمة  طاقة التنشيط  لظاهرة الفتح  الفجائي والتي تم حسابها من منحنيات متوسط جهد الفتح الفجائي مع درجة الحرارة هي حوالى0.31 إلكترون فولت. التوافق بين النسبة بين طاقة التنشيط لظاهرة الفتح الفجائى و طاقة التنشيط للتوصيلية الكهربية للتيار المستمر /E )0.49) وقيمتها المستنتجة نظريا  على أساس النموذج الكهروحرارى )0.5) يوضح أن عملية الفتح الفجائى  فى الأغشية الأمورفية للنظام Ge-Se-Tl يمكن شرحها طبقا لهذا النموذج.   

 أوضحت قياسات تأثر التوصيلية الكهربية للتيار المتردد بدرجة الحرارة و التردد للأغشية الرقيقة للمركبات الثلاث  باستخدام التيار المتردد فى المدى الحرارى(304-423 درجة مطلقة) و الترددي (100هرتز -100كيلو هرتز) والسمك (118- 948 ن م) للمركبات الثلاثة أن التوصيلية الكهربية للتيار المتردد تزداد خطيا بزيادة التردد فى المدى الترددى المذكور أعلاه متبعة العلاقة الأسية الأتيةac() =Bs     حيث أن  s  هو الأس الترددى, حيث وجد أنه يقل بزيادة درجة الحرارة للمركبات جرمـانيوم – سلينيوم1.5 –ثاليوم0.5 و جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم5 لذا فإنهما يفسـران فى ضـوء CBH Model.أما بالنسة للمركب للمركب  جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم0.5  فقيمة s تقترب من الواحد الصحيح ولا تتوقف على درجة الحرارة تقريبا لذلك يفسـر في ضـوء model  IVAP’s. أما علاقة التوصيلية الكهربية للتيار المتردد  بدرجة الحرارة فهى علاقة ليست خطية والتي ربما تكون بسبب الإنتقالات فى المستويات المقيدة قرب حدود المناطق (التوصيل -التكافؤ).

أوضحت قياسات تغير ثابت العزل الكهربي والفقد فى العزل  مع درجة الحرارة و التردد للأغشية الرقيقة للمركبات الثلاث  وذلك باستخدام التيار المتردد فى المدى الحرارى و الترددي والسمك المذكور أعلاه. وجد أن ثابت العزل الكهربى والفقد فى العزل يزدادان بزيادة درجة الحرارة و يقلان بزيادة التردد وذلك لكل من المدى الحرارى والترددى المذكوران أعلاه وكذلك فى مدى سمك العينات المدروس. أقصي إرتفاع حاجز الجهد للشحنات وجد أنه 0.31 و0.22 و0.08 إلكترون فولت للمركبات جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم0.5  جرمـانيوم – سلينيوم1.5 –ثاليوم0.5 و جرمـانيوم – سلينيوم4 –ثاليوم5  علي الترتيب وهذه القيم تتفق مع نظرية القفز الملازم لحاجز الجهد CBH Model  وذلك للزجاج الشالكوجنيد."