Geri Dön

Effects of the growth techniques on the properties of CdS thin film

Büyütme tekniklerinin CdS ince filmlerin özellikleri üzerindeki etkileri

  1. Tez No: 23315
  2. Yazar: MEHMET PARLAK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM GÜNAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1992
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 152

Özet

ÖZ BÜYÜTME TEKNİKLERİNİN CdS İNCE FİLMLERİN ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ PARLAK, Mehmet Yüksek Lisans Tezi, Fizik Anabilim Dalı Tez Yöneticisi: Assoc. Prof. Dr. ibrahim Günal Şubat, 1992, 138 sayfa. Bu tezde, yalıtkan tutucu üzerine kalınlığı 1 um den büyük olmak üzere, ısısal buharlaşma tekniğinin üç değişik biçimi kullanılarak büyütülmüş, CdS ince filmleri üzerindeki karşılaştırmalı deneysel çalışmalar sunulmuştur. Bu üç büyütme yöntemi; geleneksel vakumda buharlaştırmanın, sıcak baca eklenerek yapılması, ışıl yardımlı büyüme (aydınlanmış tutucu) ve yakın mesafeli buhar taşıma (CSVT) teknikleridir. Her üç büyütme yöntemi ile, gözlenebilir katışkı içermeyecek kadar saf ve çok örütlü (polikristal) yapıda CdS ince filmleri elde edilmiştir. CSVT tekniği ile büyütülen filmlerin ortalama tane (grain) büyüklükleri 1 pm civarında olup, diğer yöntemlerle elde edilen filmlerdeki tane büyüklüğü olan 300-500 nm ye göre dikkat çekecek kadar yüksektir. Filmlerin elektriksel özellikleri, altı bacaklı köprü ve Malta haçı şeklinde üretilen örnekler üzerinde standart de özdirenç, ışıl elektrik güç ve Hail ölçümleri yapılarak incelenmiştir. CSVT tekniği ile büyütülen filmlerde özdirenç çokdüşük olup 10~4-10~2 ohm-cm aralığındadır ve 90 cm2 /Vs gibi yüksek elektron mobilitesine ulaşılmıştır. Işıl yardımlı ve sıcak baca tekniği ile elde edilen filmlerde ise bu değerler yönteme göre önemli bir farklılık göstermemekte olup 10_1- 102 ohm-cm ve, 0.5-12 cm2/V-s aralıklarındadır. Böylece, CSVT tekniğinin ısısal buharlaştırılmış CdS ince filmlerinde daha düzenli bir kristalleşme, düşük özdirenç ve yüksek mobilitelede edilmesinde çok yararlı olacağı ispatlanmıştır. 10-320 K gibi geniş bir sıcaklık aralığında, iletkenliğin sıcaklık ile değişiminin çözümlenmesi ısınyükünsel salımın (thermionic emission.) hakim akım geçiş işleyimi olduğu ve 100-220 K ile, 220-320 K sıcaklık aralıklarında farklı etkinleşme enerjisine sahip olduğu gözlenmiştir. Sıvı azot sıcaklığı altındaki sıcaklıklarda, özellikle yüksek özdirençli filmlerde, akım geçiş işleviminin, tek başına değilse bile etken olarak değişken erimli hoplama iletkenliği olduğu bulunmuştur. Diğer taraftan, küçük özdirençli filmlerde 200K sıcaklığın altında ısıl yardımlı tünellemenin bir diğer akım iletim şekli olabileceği ileri sürülmüştür. Anahtar Kelimeler : CdS, İnce Film, Işılyardımlı Büyüme, Sıcak Bacayla Buharlaştırma, Yakın Mesafe Buhar Taşıması, iletkenlik, Çokörütlü Yapı, Isılyükünsel Salım, Hoplama, Tünelleme. Bilim Dalı Sayısal Kodu : 444.05.01 Vİ

Özet (Çeviri)

ABSTRACT EFFECTS OF THE GROWTH TECHNIQUES ON THE PROPERTIES OF CdS THIN FILMS PARLAK, Mehmet M. S. in Physics Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Ibrahim Gûnal February, 1992, 138 pages. In this dissertation, comparative experimental study on the properties of CdS thin films of thickness greater than 1/tm, grown on insulating substrates by the three modified versions of thermal evaporation was presented. These three methods were the conventional vacuum evaporation with an additional hot wall, photoassited growth (illuminated substrate) and close space vapor transport (CSVT). Pure CdS thin films with no detectable impurities and having a poly- crystal structure were obtained by all of the three growth techniques. The av erage grain size in CSVT films were found to be remarkably higher, around 1 /im, in comparision with 300-500 nm grain sizes of the films grown by the other methods. The electrical properties of the films were examined by making stan dart dc resistivity, thermoelectric power and Hall measurements on samples fab ricated in six-arm bridge and Maltese cross shapes. Films grown by the CSVT iiitechnique have very low Tesistivity values in the range of 10~4-10~2 ohm-em and, electron mobility as high as 90 cmP/V-sec was achieved at room temperature. The corresponding values for films grown by the photoassisted and hot wall techniques are not markedly different with respect to each other and lie in the ranges of lO-'-lO2 ohm-cm and, 0.5-12 cm2 fV-sec. Therefore CSVT technique has proven to be very useful in obtaining better crystallinity, low resistivity and high mobility in thermally evaporated CdS thin films. The analysis of the temperature variation of conductivity in an ex tended temperature range from 10 to 320 K has shown that the thermionic emission is the predominant transport mechanism above 100 K and two dif ferent activation energies were observed in temperature ranges of 100-220 K, and 220-320 K respectively. The current transport below the liquid nitrogen temperature for relatively resistive films, was found to be due to variable range hopping process even if this may not be the only acting, but the most predom inant mechanism. On the other hand, for low resistive films thermally assisted tunnelling was proposed to be the alternative mechanism for the electrical con duction up to temperatures around 220 K. Keywords : CdS, Thin Film, Photoassisted Growth, Hot Wall Evaporation, Close Space Vapor Transport, Conductivity, Mobility, Polycrystal Structure, Thermionic Emission, Hopping, Tttnelling. Science Code : 444.05.01 IV

Benzer Tezler

  1. Tez No

    413379

    Cu(In,Ga)Se2 tabanlı güneş pillerinde gövde içi ve ara yüzey tuzak durumlarının incelenmesi

    Investigation of bulk and interfacial defect states in Cu(In,Ga)Se2 based solar cells

    ADEM DÖNMEZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HABİBE BAYHAN

  2. Tez No

    39829

    II-VI elektrolüminesans cihazları

    II-VI electroluminescent devices

    MEHMET DOMAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. SAMİ GEZCİ

  3. Tez No

    476787

    Güneş pillerinin cigs soğurucu tabakasının radyasyon karşısındaki davranışı

    Behavior of cigs absorber layer of solar cells against to radiation

    UTKU CANCİ MATUR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  4. Tez No

    849828

    Colloidal synthetic pathways of atomically-flat complex nanocrystal heterostructures

    Atomik olarak düz karmaşık nanokristal hetero yapıların koloidal sentetik yolları

    FARZAN SHABANI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. HİLMİ VOLKAN DEMİR

  5. Tez No

    35518

    İnvestigation of thin film Cds/CdTe heterojunction devices

    İnce film n-cds/p-CdTe heteroeklem aygıtların incelenmesi

    HABİBE MAMIKOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1994

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇİĞDEM ERÇELEBİ

Geri Dön