Geri Dön

GaN tabanlı heteroeklem yapıların magnetotransport özellikleri

Magnetotransport properties of GaN based heterostructures

  1. Tez No: 334728
  2. Yazar: AYDIN BAYRAKLI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TEZER FIRAT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 125

Özet

Bu tez çalışmasında, AlGaN/AlN/GaN, AlInN/AlN/GaN ve AlInN/GaN/AlN/GaN heteroeklem yapılarda, 1,9?300 K sıcaklık aralığında, van der Pauw, 4 nokta Hall ölçümleri ve boyuna magnetodirenç ölçümleri gerçekleştirilmiştir.Ölçümler sonucunda, incelenen heteroeklem yapıların Hall taşıyıcı yoğunluğu, Hall mobilitesi, İki Boyutlu Elektron Gazı (2BEG) yoğunluğu ve kuantum mobilitesi bulunmuştur. Deneysel sonuçlar, örneklerin tabaka yapısının, magnetotransport özellikler üzerinde etkili olduğunu ortaya koymuştur. Bununla birlikte, AlInN/GaN/AlN/GaN yapısında bir örneğin magnetotransport özelliğine ilişkin literatürde çok az çalışma bulunması, sonuçların, örneklerin tabaka yapısı bakımından ele alınmasında etken olmuştur. Bu çerçevede, sonuçların ilk irdelemesinde, örneklerin magnetotransport özellikleri arasındaki farklılığın, örneklerin tabaka yapısına bağlı olarak değişen elektriksel kutuplanmadan kaynaklandığı ortaya konulmuştur.Çalışmanın son aşamasında, AlInN/AlN/GaN ve AlInN/GaN/AlN/GaN (GaN ara tabakası 2nm) örneklerde deneysel olarak bulunan 2BEG yoğunluklarına açıklık getirmek hedeflenmiştir. Bu amaçla; örneklerin 2BEG yükünü, katmanlardaki bağlı yükler ile yük nötürlemesi ve iletkenlik bandı değişimi üzerinden ilişkilendiren denge bağıntıları türetilmiştir. Denge bağıntıları kullanılarak, 2nm GaN ara tabakanın, 2BEG yoğunluğu üzerinde arttırıcı etkisi olduğu gösterilmiş ve böylece deneysel sonuç desteklenmiştir. Bu bağlamda, örneklerin 2BEG yoğunluğu ile kuantum kuyusu derinliği arasındaki ilişkiden, örneklerin ölçülen kuantum mobilitesine de açıklık getirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Van der Pauw, Hall and longitudinal magnetoresistance measurements were performed on AlGaN/AlN/GaN, AlInN/AlN/GaN and AlInN/GaN/AlN/GaN heterostructures at 1.9?300 K temperature range. The Hall carrier concentration, Hall mobility, Two Dimensional Electron Gas (2DEG) concentration and quantum mobility were determined from the measurements.The results indicate that the layer structure plays important role on the magnetotransport properties of the heterostructures. Hence, for time being, because of only few work of magnetotransport study existed in the literature for an AlInN/GaN/AlN/GaN heterostructure has also motivated this study in terms of layer structure. As a qualitative explanation, the difference of the polarization fields of the samples has been regarded as the cause of the results.In order to clarify the difference regarding the 2DEG concentrations between AlInN/AlN/GaN and AlInN/GaN/AlN/GaN (with 2nm GaN interlayer), balance equations for the samples based on the charge neutralization and energy-band profile of the layers has been derived. The balance equations made it obvious that the 2nm GaN interlayer has increasing effect on the 2DEG concentration. Hence, the difference of measured quantum mobilities of the samples was also explained in accordance with the relation of 2DEG concentration and quantum well depth.

Benzer Tezler

  1. AlGa(In)N/AlN/GaN heteroeklem yapıların enerji bant profillerinin ve taşıyıcı yoğunluklarının Nextnano3 simülasyon programı kullanarak incelenmesi

    Investigation of carrier densities and energy band profiles of AlGa(In)N/AlN/GaN heterojunction structures by using Nextnano3 simulation program

    SEVİL TURHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBalıkesir Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİBEL GÖKDEN

  2. Fabrikasyon adımları için GaN tabanlı mikroşerit HEMT'lerin DC karakterizasyonu

    DC characterization of GaN-based microstrip HEMT for fabrication steps

    ELİF ALAGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErzurum Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞLAR DUMAN

  3. GaN tabanlı sıcak elektron ışın yayıcı hetero-yapılar

    GaN based hot electron light emitting heterojunction

    FEYZA SÖNMEZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENGİN TIRAŞ

  4. X-band cpw high power amplifier design by GaN based MMIC technology

    GaN tabanlı MMIC teknolojisi kullanılarak x-bantta yüksek güçlü yükselteç tasarımı

    BURAK ALPTUĞ YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKMEL ÖZBAY

  5. GaN tabanlı güç aygıtları için pasivasyon tabakası geliştirilmesi

    Passivation layer development for GaN based power devices

    GÜLŞAH ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AKIN BACIOĞLU