Kimyasal depolama yöntemiyle üretilen CU2O ince filmlerin yapısal ve optiksel özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DİLEK AKER

Eş Danışman: EMİNE GÜNERİ

Danışman: Buket Saatçi

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada yarı iletken Bakır (I) oksit (Cu2O) ince filmleri; farklı molaritelerdeki (0.08 M, 0.09 M, 0.10 M, 0.13 M, 0.14 M) basit ve ekonomik bir yöntem olan kimyasal depolama yöntemi (CBD) ile cam alt tabanlar üzerinde üretilmiştir. Cu2O ince filmlerin yapısal, optiksel ve morfolojik özellikleri araştırılmıştır. Yapısal özellikleri X ışınları kırınımı (XRD) analizlerinden filmlerin basit kübik yapıda Bakır (I) oksit (Cu2O) olduğu tespit edilmiştir ve molariteye bağlı kristalleşme oranı incelenmiştir. Ayrıca, ortalama kristalit boyutu 11.65 nm' den 17.30 nm' ye yükselmiştir. İnce filmlerin tümü, çözelti molaritesinden bağımsız olarak tercih edilen (111) bir kristalin oryantasyonunu göstermiştir. FESEM (Alan Emisyonlu-Taramalı Elektron Mikroskobu) görüntülerinden filmlerin molariteye bağlı yüzey özellikleri kompozisyonu ve film kalınlığının etkisi incelenmiştir. Optiksel özelliklerini belirlemek için Ultraviyole ve görünür ışık absorpsiyonu spektroskopisi (Uv-Vis) ve mor ötesi görünür ışık spektrometresi (Uv-Vis-NIR) analizlerinden optik geçirgenlik ve optik soğurma yüzdeleri belirlenmiştir ve bu değerler ile sönüm katsayıları (ĸ), dielektrik sabitleri (ε) hesaplanmıştır. Geçirgenlik değeri 630 nm' de %66 ila %40 arasında değişmiştir. Ek olarak doğrudan enerji bandı açığı, molarite arttıkça 2.26 eV' dan 2.17 eV' a düşmüştür. Kırılma indisi değeri 630 nm' de 2.02 ila 2.80 arasında değişmiştir. Ayrıca, sönme katsayısı ve dielektrik katsayılar molaritenin değişmesinden etkilenmiştir. Anahtar Kelimeler:Bakır Oksit İnce Film, Kimyasal Depolama, Optiksel Özellik, Yapısal Özellik