Kobalt katkılandırılmış ZnO yarıiletken malzemelerin üretimi ve elektriksel özelliklerinin araştırılması
Production of cobalt doped ZnO semiconductor materials and the investigation of their electrical properties
- Tez No: 237890
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET KAPLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Teknik Eğitim, Metallurgical Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Yarı iletkenlik özelliğe sahip çinko oksit (ZnO) bileşiği; önemli teknolojik bir malzemedir. Kafes yapısında bir simetri ekseni (wurtzite) olmadığından, güçlü piezo ve piroelektrik özellikler gösterir. Bu özellikleri nedeniyle çinko oksit; geniş çaplı olarak elektromekanik bağlantılarda, mekanik işletici düzenlerde ve piezoelektrik etkili sensörlerde kullanılaır. Ayrıca çinko oksitin 3.37 eV'luk geniş bir bant aralığına sahip olası, onun uygun kısa dalga boylu optoeletronik uygulamalarda da kullanılmasını sağlamıştır.Bu çalışmada, çinko okside (ZnO)'e düşük oranlarda kobalt (Co) katılarak dört çeşit yeni yarı iletken malzeme üretilmiştir. Çinko oksite düşük orandaki Co katkıları, fiziksel olarak ve sinterleme yoluyla yapılmıştır. Elde edilen malzemeler; 900, 1100 ve 1300 ºC sıcaklıklarda ayrı ayrı üçer saat süreyle normal çevre koşulları altında sinterleme işlemine tabi tutulmuştur. Katkı sonrasında; kobaltın ve sinterleme sıcaklıklarının çinko oksidin mikroyapı ve iletkenlik özelliklerini nasıl etkilediğini belirlemek amacıyla; taramalı elektron mikroskobu (SEM), x-ışınları kırınımı (XRD) ve iletkenlik ölçüm çalışmaları yapılmıştır.Elde edilen sonuçlardan; artan kobalt katkısının ZnO'in mikroyapısısnda önemli bir değişikliğe neden olmadığı ve sinterleme sıcaklığının kristal kafes yapısında az oranda değişikliklere yol açtığı görülmüştür. Yapılan deneylerde; artan kobalt içeriği ve sinterleme sıcaklıklarına bağlı olarak, çinko oksidin iletkenlik özelliklerinde önemli değişikliklerin meydana geldiği ve artma gösterdiği yapılan deneyler sonucunda tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The zinc oxide (ZnO) is a key technological material which have a good semiconductor characteristics. The lack of a centre of symmetry in wurtzite, combined with large electromechanical coupling, results in strong piezoelectric and pyroelectric properties and the consequent use of ZnO in mechanical actuators and piezoelectric sensors. On the other hand, ZnO is a wide band-gap (3.37 eV) compound of the semiconductor, so that it is suitable for short wavelength optoelectronic applications.In this study, Co element in low rate is added to ZnO and then four different types of new semiconductor material were produced. The adding of low rate cobalt to ZnO was realized through physical and sintering methods. The samples were sintered at 900, 1100 ve 1300 oC and the sintering time under atmospheric air was chosen as three hours. To determine of the microstructures and conductivities of sintered materials, they have been used the measurement methods such as Scanning Electron Microscope (SEM), x-Ray Diffraction Analysis (XRD) and modern electrical conductivity measurement techniques. It has been shown that the increasing of cobalt amount in ZnO and also the increasing of the sintering temperature cause the raising of the electrical conductivity of samples, whereby the crystallographic structure of ZnO didn?t changed.
Benzer Tezler
- Studies on interaction of electromagnetic waves with barium hexaferrite ceramics
Elektromanyetik dalgaların baryum hegzaferrit seramiklerle etkileşimi
NURDAN GÜRKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM AYDIN ÇİVİ
PROF. DR. MUHARREM TİMUÇİN
- Co-katkılandırılmış kristalinin ESR tekniği ile incelenmesi
Study co-doped sigle crystals by EPR technique
ROUSTAM MOUSTAFİNE
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BULAT RAMEEV
- Cu+2 ve Co+2 ile katkılı rutile(TiO2) tek kristalinin EPR tekniği ile incelenmesi
EPR analysis of Cu+2 and Co+2 doped rutile (TiO2) single crystall
ALİ ZERENTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BEKİR AKTAŞ
- Baryum titanat esaslı seramiklerin üretilmesi ve karakterizasyonları
Fabricating and characterization of barium titanate based ceramics
SERKAN ERSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Metalurji MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CİHANGİR DURAN
- Doping effect on the anode material capability of 2D BN nanosheets
2 boyutlu BN nanotabakaların anot malzemesi olma kapasitesi üzerine doping etkisi
MUSTAFA COŞKUN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN ELMACI IRMAK