Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.13087/455
Title: Bazı nadir toprak elementi katkılı ZnO filmlerinin eldeedilmesi, karakterizasyonu ve heteroeklem uygulamaları
Other Titles: Preparation, characterization and heterojunction applications of ZnO films doped with some rare earth elements
Authors: Ilıcan, Saliha
Büyük, Gonca İlgü
Keywords: Fizik ve Fizik Mühendisliği
Physics and Physics Engineering
Issue Date: 2019
Publisher: Eskişehir Teknik Üniversitesi
Abstract: Bu tez çalışmasında, sol jel yöntemi kullanılarak spin kaplama tekniği ile Lantan (La), Evropiyum (Eu) ve Erbiyum (Er) katkılı ZnO filmleri elde edilmiştir. Filmlerin kristalliği ve yüzey morfolojisi sırasıyla, X-ışını kırınım (XRD) cihazı ve alan emisyon taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile analiz edilmiştir. Filmlerin XRD desenlerinden, kristallenme boyutu, dislokasyon yoğunluğu, örgü parametreleri, kristal yapıdaki deformasyon ve gerilim gibi yapısal parametreler hesaplanmıştır. SEM görüntülerinden, film yüzeylerinin çatlaklar ve gözenekler olmadan homojen olarak kaplandığı gözlenmiştir. Elde edilen filmlerin SEM görüntüleri, ImageJ programı kullanılarak analiz edilmiştir. Yüzey haritaları çizilmiş ve tane boyutu, tane sınırları ve yüzey pürüzlülüğü belirlenmiştir. Filmlerin optik özellikleri, UV-vis spektrofotometresi ile ölçülen difüz yansıma spektrumları kullanılarak incelenmiştir. Optik bant aralığı değerleri, diferansiyel yansıma ve Kubelka-Munk teorisi kullanılarak belirlenmiştir. Yapısal, morfolojik, optik parametreler belirlendikten sonra, elde edilen tüm filmler kullanılarak, Au/p-Si/n-ZnO/Al, Au/p-Si/n-ZnO:La/Al, Au/p-Si/n-ZnO:Eu/Al ve Au/p-Si/n-ZnO:Er/Al heteroeklem yapıları üretilmiştir. Bu heteroeklemlerin -2V ile +2V aralığında akım-voltaj (?????) ölçümleri alınmış, elektriksel karakterizasyonları araştırılmıştır. ????? ölçümlerinden, bu heteroeklemlerin doğrultucu özelliğe sahip oldukları belirlenmiştir. Heteroeklem diyotların idealite faktörü, engel yüksekliği ve seri direnç değerleri farklı metotlar kullanılarak hesaplanmıştır. Ayrıca, farklı aydınlatma şiddetlerinde (20-100mW/cm2) I-V ölçümleri yapılarak, fotodiyot özellikleri incelenmiştir.
In this thesis, Lanthanum (La), Europium (Eu) and Erbium (Er) doped ZnO films were prepared by sol gel method using spin coating technique. The crystallinity and surface morphologies of the prepared films were examined by X-ray diffraction (XRD) pattern and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), respectively. The structural parameters such as crystallite size, dislocation density, lattice parameters, strain and stress were calculated from XRD patterns of the films. From the SEM images, it was observed that the film surfaces were well-coated homogeneously without cracks and pores. SEM images of the prepared films were analyzed using the ImageJ program. Surface plots were drawn and grain size, grain boundaries and surface roughness were determined. The optical properties of the films were studied using the diffuse reflectance spectra measured by UV-vis spectrophotometer. The optical band gap values were determined using differential reflectance and Kubelka-Munk theory. After the structural, morphological and optical parameters were determined, the Au/p-Si/n-ZnO/Al, Au/p-Si/n-ZnO:La/Al, Au/p-Si/n-ZnO:Eu/Al and Au/p-Si/n-ZnO:Er/Al heterojunction structures were fabricated using these films. The electrical characterization of these heterojunctions were investigated by current-voltage (I-V) measurements between -2V and +2V. From the ??-?? results, it was determined that these heterojunctions have rectifying properties. The ideality factor, barrier height and series resistance of the diodes were calculated by using different methods. In addition, the I-V measurements were performed at different illuminations (20-100mW/cm2) and their photodiode properties were investigated.
URI: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=vjszP7PzV0HebcjFEvDfwKZPwB640K54TRYSMCTXct3yHJDDsGzzk93ulFjkw4oi
https://hdl.handle.net/20.500.13087/455
Appears in Collections:Tez Koleksiyonu

Show full item record

CORE Recommender

Page view(s)

26
checked on Oct 3, 2022

Google ScholarTM

Check


Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.