Optical and electrical transport properties of some quaternary thallium dichalcogenides
Bazı dörtlü talyum ikili kalkojenlerin optik ve elektriksel taşıma özellikleri
- Tez No: 286250
- Danışmanlar: PROF. DR. NİZAMİ HASANLİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
Bu tezde, Tl2In2S3Se, TlInSeS ve Tl2In2SSe3 kristallerinin yapısal, optik ve elektriksel taşıımaözelliklerini incelemek için, X ışını kırınım, enerji dağılımlı spektrum analizi, geçirgenlik,yansıma, fotoışıma, ısıl uyarılmış akım ve fotoiletkenlik bozulma ölçümleri yapıldı.Bu kristallerin, örgü parametreleri ve atomik bileşimleri sırasıyla X ışını kırınım ve enerjidağılımlı spektrum analizi deneyleriyle belirlendi. Geçirgenlik ve yansıma deneyleri yardımıylaoda sıcaklığı soğurma datası incelendi ve bu inceleme, üzerinde çalışılan kristallerin direkt veindirekt bant genişliği enerjilerinin bir arada bulunduğunu gösterdi. Diğer taraftan, kırılmaindeksi parametreleri- salınım enerjileri, dağılım enerjileri, salınım güçleri, salınım dalgaboyları ve sıfır-frekans kırılma indeksleri belirlendi. Sıcaklık bağımlı geçirgenlik ölçümleri,indirekt bant aralığının sıcaklıkla değişim oranını, mutlak sıcaklıktaki bant genişliği enerjideğrlerini ve Debye sıcaklıklarını bulmaya olanak sağadı. Selenyum atomlarının içeriğininartması ile indirekt ve direkt bant genişliği enerjilerinde azalma ve sıfır frekanslı yansımaindekslerinde artma olduğu, geçirgenlik ve yansıma deneylerinin analizlerinden tespit edildi.Fotoışıma deneyleri, çalışılan kristallerin tekrar birleşme seviyeleri hakkında detaylı bilgielde etmek için yapıldı. Fotoışıma spektrumlarının davranışı lazer uyarma şiddetinin vesıcaklığın fonksiyonu olarak incelendi. Fotoışıma spektrumun, lazer uyarma yoğunluğu vesıcaklık ile değişimi bu kristallerde gözlemlenen emisyon bantlarının verici-alıcı çiftlerinintekrar birleşmelerinden kaynaklandığını önerdi.Bu kristallerdeki tuzaklanma seviyeleri hakkında bilgi elde etmek için, ısıl uyarılmıs¸ akımölçümleri farklı aydınlatma sıcaklıklarındaki çeşitli ısıtma hızları ile yapıldı. Ortalama aktivasyonenerjileri, kaçış frekansları, tuzakların yoğunlukları ve yakalama tesir kesitleri ısıluyarılmış spektrum analizi sonucunda belirlendi. Farklı ışıklarla aydınlatma sıcaklıklarındakideneysel ısıl uyarılmıs¸ akım eğrilerinin analizi, incelenen kristallerdeki tuzakların üstel dağılımınıgösterdi. Fotoiletkenlik bozulma ölçümlerinin analizinden, taşıyıcıların ömrü belirlendi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, in order to study the structural, optical and electrical transport properties ofTl2In2S3Se, TlInSeS and Tl2In2SSe3 crystals, X-ray diraction (XRD), energy dispersivespectroscopic analysis (EDSA), transmission, reflection, photoluminescence (PL), thermallystimulated current (TSC) and photoconductivity decay (PC) measurements were carried out.Lattice parameters and atomic composition of these crystals were determined from XRD andEDSA experiments, respectively. By the help of transmission and reflection experiments,the room temperature absorption data were analyzed and it was revealed the coexistence ofindirect and direct band gap energies of the studied crystals. Moreover, the refractive indexdispersion parameters - oscillator energies, dispersion energies, oscillator strengths, oscillatorwavelengths and zero-frequency refractive indexes were determined. Temperature-dependenttransmission measurements made it possible to find the rate of change of indirect band gapswith temperature, absolute zero values of the band gap energies and Debye temperatures ofthese crystals. From the analysis of the transmission and reflection measurements, it wasestablished that, there is a decrease in the values of indirect and direct band gaps energies andan increase in zero-frequency refractive indexes with increasing of selenium content.PL measurements were carried out to obtain the detailed information about recombinationlevels in crystals studied. The behavior of PL spectra were investigated as a function oflaser excitation intensity and temperature. The variation of the spectra with laser excitationintensity and temperature suggested that the observed emission bands in these crystals weredue to the donor-acceptor pair recombination.TSC measurements were carried out with various heating rates at dierent illumination temperaturesto obtain information about trap levels in these crystals. The mean activation energies,attempt-to-escape frequencies, concentrations and capture cross sections of the trapswere determined as a result of TSC spectra analysis. The analysis of experimental TSC curvesregistered at dierent light illumination temperatures revealed the exponential trap distributionin the studied crystals. From the analysis of PC measurements, carrier lifetimes wereobtained.
Benzer Tezler
- Ferroelektrik yarıiletken kristallerin optik ve fotoelektrik özelliklerinin incelenmesi
Optical and photoelectrical property investigations of ferroelectric-semiconductor crystals
YASİN ŞALE
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAUF SÜLEYMANLI
- Bizmut içeren III-V grubu yarıiletkenlerde elektronik transport mekanizmalarının incelenmesi
Investigation of electronic transport mechanisms in bismuth-containing III-V group semiconductors
MUSTAFA AYDIN
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER DÖNMEZ
- Reaktif buharlaştırma ve sol gel teknikleri ile hazırlanan filmlerin optik ve elektriksel özellikleri
Başlık çevirisi yok
DENİZHAN ATEŞALP
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GALİP TEPEHAN
- Modülasyon katkılı GaInNAs/gaas kuantum kuyusu yapıların optik ve elektriksel özelliklerinin incelenmes
Investigation of optical and electrical properties of modulation doped gainnas/GaAs quantum well structures
FAHRETTİN SARCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE EROL
- Kimyasal püskürtme yöntemiyle hazırlanan ZnO mikroçubukların bazı yapısal, optik ve schottky diyot özelliklerinin incelenmesi
The investigation of some structural, optical and schottky diode properties of ZnO microrods prepared by spray pyrolysis method
EDA ABBASOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAYFUR KÜÇÜKÖMEROĞLU