Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile vanadyum katkılı ZnO ince filmlerinin büyütülmesi ve karakterizasyonu
Growth and characterization of vanadium doped ZnO thin films by ultrasonic spray pyrolysis technique
- Tez No: 309615
- Danışmanlar: DOÇ. DR. VİLDAN BİLGİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Bu çalışmada katkısız ve farklı oranlarda (%3, 6, 9 ve 12) vanadyum (V) katkılı ZnO ince filmler Ultrasonik Kimyasal Tekniği (UKPT) ile 400 ? 5 ? C sıcaklıkta mikroskop cam tabanlar üzerine çöktürülmüştür.Filmlerin yapısal özellikleri X-ışını kırınım tekniği kullanılarak incelenmiş ve bütün filmlerin polikristal yapıda oldukları görülmüştür. XRD desenleri kullanılarak bütün filmlerin yapılanma katsayıları, ortalama tane büyüklükleri, dislokasyon yoğunlukları, örgü sabitleri ve birim hücre hacmi gibi bazı yapısal parametreleri hesaplanmıştır. Atomik kuvvet mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu kullanılarak yapılan incelemelerde filmlerin hemen hemen homojen yüzeye sahip oldukları görülmüştür. Enerji dağılımlı x-ışını spektroskopisi ile katı filmlerin elemental analizleri yapılmıştır. Tüm filmlerin 300?900 nm dalgaboyu aralığında optik geçirgenlik, soğurma ve yansıma spektrumları alınmış ve bu spektrumlardan yararlanılarak filmlerin yasak enerji aralıkları ve Urbach parametreleri gibi bazı optik parametreleri belirlenmiştir.Ortalama %70 civarında optik geçirgenliğe sahip olan filmlerin yasak enerji aralıklarının ~3,28 eV olduğu ve Urbach parametrelerinin ise 66?92 meV aralığında değiştiği tespit edilmiştir. Filmlerin elektriksel iletim mekanizmalarını incelemek için iki uç tekniği kullanılmış ve her bir film için elektriksel iletkenlik değerleri hesaplanmıştır. Ayrıca sıcak uç tekniği kullanılarak bütün filmlerin n-tipi iletkenlik gösterdikleri belirlenmiştir. Filmlerin manyetik özellikleri titreşimli örnek manyetometresi kullanılarak araştırılmış ve çöktürülen bütün filmlerin oda sıcaklığında ferromanyetik özellik sergiledikleri görülmüştür.Yapılan bütün analizler V katkısının ZnO filmlerin bazı fiziksel özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this work, undoped and different proportions of vanadium (V) doped ZnO (3, 6, 9 and 12 at. %) thin films were deposited onto microscope glass substrates at 400 ? 5 ? C by using ultrasonic spray pyrolysis technique.Structural properties of the films were examined using x-ray diffraction technique and it was seen that all films have polycrystalline structure. Some structural parameters such as texture coefficient, the average grain size, dislocation density, lattice constant and unit cell volume of all films were calculated by XRD patterns. It was seen that all films have almost homogeneous surface datas obtained by means of atomic force microscope and scanning electron microscope. Elemental analysis of solid films was performed using energy dispersive x-ray spectroscopy.Optical transmittance, absorbance and reflectance spectra of deposited films were taken in the range of 300-900 nm and optical parameters such as optical transmissions, absorption coefficients, energy band gaps and Urbach parameters of the films were determined by using these spectra. As a result of investigations it has been evaluated that all films exhibit optical transmission around 70 at. %, and energy band gaps and Urbach parameters of the films were estimated to be ? 3,28 eV and between 66-92 meV, respectively. Two probe method have been used to examine electrical conduction mechanisms of films and electrical conductivity values were calculated for each film. Also it has been determined that all films have n-type conductivity by using hot probe technique. Magnetic properties of films were investigated by vibration sample magnetometer and it was seen that all deposited films exhibit ferromagnetic behavior at room temperature.All analysis revealed that incorporation of V has a significant effect on several physical properties of undoped ZnO films.
Benzer Tezler
- Ultrasonik kimyasal püskürtme ile üretilen vanadyum oksit filmleri: Taban sıcaklığının etkisi
Vanadium oxide films grown by ultrasonic spray pyrolysis: Effect of substrate temperature
HASAN HAKAN BAŞARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VİLDAN BİLGİN
- Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile elde edilen Cd1-xSnxS filmlerinin bazı fiziksel, yapısal ve yüzeysel özelliklerinin incelenmesi
The investigation of some physical, structural and morphological properties of Cd1-xSnxS films grown by ultrasonic spray pyrolysis technique
TÜLAY ÖZER
Doktora
Türkçe
2010
Bilim ve TeknolojiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SALİH KÖSE
- Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile üretilen TiO2 filmlerinin yapısal, optik, yüzey ve fotokatalitik özellikleri üzerine farklı ortamlarda tavlama işleminin etkisi
The effect of annealing in different atmospheres on the structural, optical, surface and photocatalytic properties of TiO2 films produced by ultrasonic spray pyrolysis technique
MÜGE SÖYLEYİCİ ÇERGEL
Doktora
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERHUNDE ATAY
- Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile elde edilen CdS filmlerinin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
The studies of some physical properties of CdS films grown by ultrasonic spray pyrolysis technique
ŞADAN ÖZKAN
Doktora
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. VİLDAN BİLGİN
Y.DOÇ.DR. SALİH KÖSE
- Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile büyütülen katkısız ve bor katkılı ZnO filmlerinin optiksel, elektriksel, yapısal ve yüzeysel özelliklerinin ġncelenmesi
Investigation of optical, electrical, structural and surface properties of undoped and boron doped ZnO films deposited by ultrasonic spray pyrolysis technique
SENİYE KARAKAYA
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖMER ÖZBAŞ