Geri Dön

Investigation of structural, electrical and optical properties of Cu1-XAgXInSe2thin films as a function of x content

Cu1-XAgXInSe2 ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin x içeriğinin bir fonksiyonu olarak incelenmesi

  1. Tez No: 269040
  2. Yazar: HASAN HÜSEYİN GÜLLÜ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET PARLAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, CuInSe2 bileşiğinde gümüş (Ag) katkısının ve bu elementin bakır (Cu) ile yer değişimi etkilerinin incelenmesi için Cu1-xAgxInSe2 dört elementli bileşiği üzerine yoğunlaşılacaktır. Bu bileşik, yapı olarak üç elementli yarıiletken kalkopirit CuInSe2 ve AgInSe2 bileşiklerinin arasında yer almaktadır. Bu bileşikler aygıt üretiminde önemli bir faktör olan yüksek soğurma katsayıları, sırasıyla ~1.05 ve ~1.24 eV olan doğrudan bant aralıkları ve havadaki mükemmel termal kararlılıkları sayesinde fotovoltaik hücrelerde en yaygın kullanılan malzemelerdendirler. Dört elementli bileşik olmasıyla Cu1-xAgxInSe2, komposizyonuna bağlı olarak yasak enerji aralığı gibi özelliklerinde büyük çeşitlilik göstereceği ve bu özelliklerinin kullanım için uygun hale getirilebilineceği beklenmektedir. Ayrıca Cu1-xAgxInSe2 kristal yapısında, x değerinin (Ag içeriği) değişimi ile tavlamaya bağlı olarak yapıdaki Ag davranışı ve Cu boşluklarına Ag geçişinin etkileri analiz edilecektir.Kristal, yapısal olarak X-ışını kırınımı ile karakterize edilecektir. Bu yöntem, kristallik yapısını tanımlamak, kristal kusursuzluğunun ve bileşime bağlı olarak kafes (lattice) parametrelerinin belirlenmesi için kullanılacaktır. EDXA'lı taramalı elektron mikroskobu kullanılarak filmlerin yüzey özellikleri ve içeriği incelenecektir. Sıcaklık bağımlı elektriksel iletkenlik ve Hall etkisi ölçümleri ile elde edilen taşıyıcı konsantrasyonları ve mobilitesini içeren elektriksel özellikler, soğurma katsayısı, fotoiletkenlik, tayfsal geçirgenlik ve yasak enerji aralığını içeren optiksel özellikler belirlenerek elektron demeti buharlaştırma tekniği ile büyütülmüş Cu1-xAgxInSe2 ince filmleri karakterize edilecektir.

Özet (Çeviri)

In this work, we will focus on the quaternary system Cu1-xAgxInSe2 (CAIS) to investigate the effects of silver (Ag) contribution and exchange with copper (Cu) in CuInSe2. This system is located between the ternary semiconducting chalcopyrite compounds CuInSe2 and AgInSe2. These are two most popular materials applied in photovoltaic cells because of their high optical absorption coefficient, which is an important factor for the manufacture of devices, direct energy gap with values Eg ~1.05 and 1.24 eV, respectively, and excellent thermal stabilities in air. As being a quaternary alloy, we expect that Cu1-xAgxInSe2 will show the advantage of a large degree of variation of their properties as a function of the composition, which allows adjusting of the band gap and other properties. We will analyze the behavior of Ag in the structure depending on the annealing and the effects of the Ag exchange to the Cu vacancies in this crystal structure by changing x (Ag content).The crystals will be characterized structurally by X-ray diffraction (XRD). It will be used to prove crystallinity, determine perfection and lattice parameters depending on composition. Surface morphology and stoichiometry will be examined using scanning electron microscope (SEM) equipped with EDXA. Moreover, electrical properties including the temperature dependent electrical conductivity, and carrier concentrations and mobility extracted from Hall effect measurements, and, optical properties including absorption coefficient, photoconductivity, spectral transmission, and optical band gap have been determined to characterize Cu1-xAgxInSe2 thin films deposited using e-beam evaporation technique.

Benzer Tezler

  1. Tellür katkılı Cu(In,Ga)Se2 ince filmlerinin üretimi ve bazı yapısal, optik ve elektrik özelliklerinin incelenmesi

    The fabrication and investigation of some structural, optical and electrical properties of tellerium doped Cu(In,Ga)Se2 thin films

    YAVUZ ATASOY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİN BACAKSIZ

  2. Sol-jel metodu ile polikristal heteroeklem güneş pili üretilmesi, yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin incelenmesi

    Preparation and investigation of structural, electrical and optical properties of polycrystalline heterojunction solar cell by using the sol-gel method

    FERHAT ASLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHarran Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM HALİL MUTLU

  3. CdS ince film örneklerinin soğuk altlık üzerinde üretilmesi, yapısal, elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi

    Preparation of CdS thin films on cold substrate and investigation of structural, electrical and optical properties

    MURAT TOMAKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    PROF. DR. MUSTAFA ALTUNBAŞ

  4. CdS ince filmlerin farklı yöntemlerle büyütülmesi, yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin incelenmesi

    The Production of CdS thin films and the investigation of their structural, electrical and optical properties

    EMİN BACAKSIZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VAGİF NOVRUZOV

  5. Ge katkılı CuInTe2 yarıiletken ince filminin yapısal, elektriksel ve optik özelliklerinin araştırılması

    Investigation of structural, electrical and optical properties of Ge doped CuInTe2 thin film

    ÇETİN TANRIÖVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN KARABULUT

    PROF. DR. KORAY YILMAZ