Kimyasal depolama yöntemi ile hazırlanan ZnS ve Zn1-xSMnx (0.01≤x≤0.1) yarıiletken ince filmlerin optiksel, yapısal, elektriksel özelliklerinin incelenmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÖZGE ERKEN

Danışman: CEBRAİL GÜMÜŞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, kimyasal depolama yöntemi (KDY) kullanılarak cam alt tabanlar üzerinde, 80 °C'de, farklı depolama sürelerinde (4, 6, 8 saat) ZnS ve Zn1-xSMnx (0.01 ≤ x ≤ 0.1) yarıiletken ince filmler elde edilmiştir. Elde edilen ince filmlerin, katkılama oranı ve depolama süresi ile optiksel, elektriksel ve yapısal özelliklerinin nasıl değiştiği araştırılmıştır. Filmlerin optik özelliklerini belirlemek için UV/vis spektrofotometresi kullanılmıştır. Filmlerin oda sıcaklığındaki optik geçirgenlik (%T) ve optik soğurma (A) değerleri 300-1100 nm dalga boyu aralığında belirlenmiştir. Elde edilen veriler ile filmlerin temel optik parametreleri olan soğurma katsayısı (α), kırılma indisi (n), sönüm katsayısı (k), reel ve imajiner dielektrik sabitleri (Ԑ1, Ԑ2), enerji bant aralığı (Eg) ve bant kenarı keskinliği (B) değerleri hesaplanmıştır. ZnS ve Zn1-xSMnx (0.01 ≤ x ≤ 0.1) ince filmlerinin görünür bölgedeki optik geçirgenlik değerleri %50-95 olarak bulunmuştur. Görünür bölgedeki kırılma indisi (n) değerleri 1.20-5.09 aralığında hesaplanmıştır. Filmlerin enerji bant aralığı değerleri (Eg) 2.90-3.94 eV olarak tespit edilmiştir. Bant kenarı keskinliği değerleri 6.95x10^9-5.77x10^12 eV/cm2 olarak hesaplanmıştır. Hall ölçümlerinden ZnS ve Zn1-xSMnx (0.01 ≤ x ≤ 0.1) ince filmleri n-tipi iletkenlik göstermiştir. Filmlerin özdirenç (ρ) değerleri 1.990x10^4-1.014x10^6 Ω•cm aralığında hesaplanmıştır. XRD analizleri filmlerin hekzagonal yapıda olduğunu göstermiştir (uzay grubu: P3m1).