Modifiye edilen EC-ALE (elektrokimyasal atomik tabaka epitaksi) yöntemi ile aynı çözeltiden ZnS'ün sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of compound ZnS thin films from same solution by modified ecale method
- Tez No: 155674
- Danışmanlar: PROF.DR. ÜMİT DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Elektrodepozisyon, çinko sülfür, ince film, kodepozisyon, kuantum alan etkisi
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Çinko sülfür (ZnS), ışık saçıcı diyotlar, elektrolüminesans ekranlar, tabakalı dielektrik filtreleri ve optiksel faz modülasyon sistemlerindeki uygulamalarda kullanılan geniş bant aralığı (band-gap) enerjisine sahip bir yarıiletkendir. Son yıllarda elektrokimyasal atomik tabaka epitaksi (EC-ALE) yöntemi ile II-VI bileşik yarıiletken ince filmlerinin sentezlenebileceği gösterildi. Tabaka tabaka büyüme temeline dayanan EC-ALE'de potansiyel altı depozisyon (UPD), bir bileşik yarıiletkenin her bir elementinin ardışık atomik tabakalarını oluşturmak için kullanılır. Bu metotta ayrı çözeltiler ve potansiyeller, elektrokimyasal olarak her bir elementin atomik tabakalarını oluşturmak için kullanılır. Bu tekniğin sahip olduğu problemler ise, her bir elementin UPD depozisyonundan sonra elektrotun yıkanmasının gerekli olması nedeniyle potansiyel kontrolünün kaybı, depozitin yeniden üretilememesi, çözelti ve zaman kaybıdır. Biz, bileşik yarıiletkenin tabaka tabaka büyümesine yönlendiren Zn ve S'ün UPD bölgesinde ZnEDTA2“ ve HS”'i içeren aynı çözeltiden çinko ve sülfürün birlikte depozisyonuna (kodepozisyonuna) dayanan yeni bir elektrokimyasal yöntem geliştirdik. ZnS ince filmler, EDTA (etilendiamintetraasetik asit) ile kompleksleştirilen çinko ve Na2S içeren sulu çözeltiden Au(lll) substrat üzerine potansiyel kontrollü olarak elektrodepozit edildi. Dönüşümlü voltametri uygun birlikte depozisyon potansiyel bölgesini bulmak için kullanıldı. Depozisyonlar çeşitli katodik potansiyellerde gerçekleştirildi. ZnS ince filmlerin yapısal ve optiksel karakterizasyonu X-ışını kırınımı (XRD), atomik kuvvet mikroskobu (AFM), UV-VIS spektrofotometre ve lüminesans spektroskopi teknikleri kullanılarak gerçekleştirildi. X-ışını kırınımı (XRD) ve atomic kuvvet mikroskobu (AFM) verileri yüksek kalitede kristal yapışma sahip kübik ZnS filmlerinin, Au(l 11) yüzeyinde epitaksiyel olarak (111) yönleniminde depozit olduğunu gösterdi. ZnS nanokristallerinin optiksel absorpsiyon spektrumu, çinko sülfürün elektrodepizyon zamanı değiştirilerek alındı. Elektrodepozisyon süresi 12 saatten 2 saate düşürüldüğünde ZnS'ün bant aralığı enerjisinin bulk değeri olan 3,63 eV'dan 4,00 eV'a kaydığı gözlendi. 2004, 96 sayfa
Özet (Çeviri)
Zinc sulfide is a wide bandgap material that is used in the applications of light emitting diodes, electroluminescent displays, multilayer dielectric filters and optical phase modulation systems. Recently, it has been shown that it is possible to electrodeposit thin films of II-VI compound semiconductors by the electrochemical atomic layer epitaxy (EC- ALE), UPD based on layer by layer growth. The underpotential deposition was used to form the sequential atomic layers of each' element of a compound semiconductor. Separate solutions and potentials are used to deposit atomic layers of each element electrochemically in a cycle in this method. The problems with this technique are that electrode is required to be rinsed after each UPD deposition that may result in lost of potential control, reproducibility problem of deposit and waste of time and solution. We have developed a new electrochemical deposition route which based on co-deposition Zn and S from the same solution containing ZnEDTA2“ and HS”at the upd of Zn and S, which promotes atom by atom growth of a compound semiconductor. ZnS thin films have been electrodeposited potentiostatically on Au(l 1 1) from aqueous solutions containing zinc complexed with EDTA (ethylendiaminetetraacetic acid) and Na2S. Cylic voltammetry was used for finding the appropriate co-deposition potential range. Depositions were carried out for various cathodic potentials. The structural and optical characterizations of ZnS thin films have been carried out using X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM), UV-VIS spectroscopy and photoluminescence spectroscopy techniques. Observations of the X-ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM) revealed that a cubic ZnS film having good crystallinity was epitaxially deposited in the (111) direction on the Au(lll) facet. The optical absorption spectra' of nanocrsytalline ZnS were taken by varying the ZnS electrodeposition time. The band gap of ZnS is observed to shift from its bulk value of 3,63 to 4,00 eV for electrodeposition time from 12 to 2 hours. 2004, 96 page Keywords : Electrodeposition, zinc sulphide, thin Films, co-deposition, quantum size effect.
Benzer Tezler
- Au(111) elektrotu üzerinde elektrokimyasal atomik tabaka epitaksi yöntemi ile Bi2S3 sentezi ve ilk tabakanın kinetiğinin incelenmesi
Synthesis of Bi2S3 on Au(111) electrode by electrochemical atomic layer epitaxy technique and investigated the kinetics of first layer
TUBA ÖZNÜLÜER
- Hazır sığır kıymalarında verotoksin oluşturan Escherichia coli 0157:H7 izolasyonu
Başlık çevirisi yok
FATİH AKKUŞ
Doktora
Türkçe
1996
Besin Hijyeni ve TeknolojisiAnkara ÜniversitesiBesin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGÜN ÖZALP
- Ebişke (Clitocybe geotropa) mantarından saflaştırılıp karakterize edilen endo-beta 1,4-mannanaz enziminin, magnetik kitosan nanopartiküller üzerine immobilize edilmesi ve meyve sularının durultma işleminde kullanılması
Purification of an endo-beta-1,4-mannanase from (Clitocybe geotropa) and immobilization onto magnetite chitosan nanoparticles and using the clarification of fruit juices
ZEYNEP SÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gıda MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRUNNİSA NADAROĞLU
- Sulu çözeltilerden maxılon golden yellow gideriminde farklı ortam koşullarının adsorbent (ham ve modifiye kil) davranışına etkileri
The effects of different media conditions on adsorbent (raw and modified clay) behavior in maxilon golden yellow removal from water solutions
EZGİ GÜNEŞ GÜRDAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERKAN KALIPCI
- Effect of hydrodynamic parameters on particle-bubble interactions in flotation
Flotasyonda hidrodinamik parametrelerin tane-kabarcık üzerine etkisi
AHMAD HASSANZADEHMAHALEH
Doktora
İngilizce
2018
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MEHMET SABRİ ÇELİK