Grafen tabanlı alan etkili transistörlerin hazırlanması ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Preparation of graphene based field effect transistors and investigation of their electrical properties
- Tez No: 413586
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞÜKRÜ KARATAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
Bu çalışmada, grafen oksit (GO) malzemesi kimyasal yöntem ile grafit kullanılarak üretildi. Döndürerek kaplama yöntemi kullanılarak cam üzerine kaplanan GO filmlerin optik ve yapısal özellikleri incelendi. GO filmlerin yasak enerji band değerleri 2.26 eV ve 2.34 eV olarak belirlendi. GO yapısının tane boyutu Debye-Scherrer denklemiyle yaklaşık 20.12 nm olarak hesaplandı. Elde edilen GO malzemesi ve pentasen, Poli(metil metakrilat) (PMMA) ve Poli-4-vinilfenol (PVP) gibi polimerler kullanılarak grafen tabanlı alan etkili transistör (GFET)'ler üretildi. GFET'ler, döndürerek kaplama ve termal buharlaştırma tekniği kullanarak hazırlandı. Hazırlanan GFET'lerin yapısal özellikleri ve çıkış ve transfer karakteristikleri gibi elektriksel performansları analiz edildi. GFET aygıtların p tipi yarıiletken davranışı gösterdiği gözlendi. Hazırlanan GFET'lerin mobilite, eşik voltajı, açma/kapama Ion/Ioff oranı, alt-eşik salınım değeri, fotoduyarlılık, arayüzey tuzak yoğunluğu ve yüzey birim başına yük taşıyıcıların sayısı gibi aygıtların elektriksel parametreleri karanlık ve beyaz ışık aydınlatma altında hesaplandı. Sonuçlar karanlık altında p-Si/SiO2/GO/Pentasen GFET yapısının mobilite değeri (0.375 cm2/Vs), 100 mW/cm2 aydınlatma şiddeti altında ki değerinden (0.455 cm2/Vs) daha düşük olduğunu ve GFET'lerin arayüzey tuzak yoğunluğu ve yüzey birim başına yük taşıyıcıların sayısı aydınlatma şiddetlerinin artmasıyla azaldığını gösterdi.
Özet (Çeviri)
In this study, the graphene oxide (GO) meterials were produced using the graphite by chemical method. The structural and optical properties of GO films coated on the glass using the spin coating method were investigated. The band gap values of the GO films were determined as 2.26 eV and 2.34 eV. It was obtained grain size approximately 20.12 nm of GO structures with Debye-Scherrer equation. Graphene based field effect transistors (GFETs) were produced by using GO materials and polimers such as pentacene, poly(methyl methacrylate) (PMMA) and Poly-4-vinylphenol (PVP). The GFETs were prepared from the spin coating and thermal evaporation technique. The structural properties and electrical performances such as output and transfer characteristics of prepared GFETs were analyzed. It was observed that the GFET devices showed p-type semiconducting behavior. The electrical parameters of the devices such as mobilitiy, threshold voltage, Ion/Ioff ratio, sub-threshold swing value, photosensitivity, interface trap density and number of charge carriers per surface unit of the GFETs were calculated under dark and white light illuminations. The results indicated that the mobility (µ) value (0.375 cm2/Vs) of the p-Si/SiO2/GO/Pentacene GFET structure under dark was lower than that of the value (0.455 cm2/Vs) under 100 mW/cm2 illumination intensity and the interface trap density of GFETs was decreased with increasing of illuminations intensities.
Benzer Tezler
- Grafen tabanlı alan etkili transistörler
Graphene based field-effect transistors
MERVE AKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKİF ERİŞMİŞ
- Kompozit tabanlı alan etkili transistör tasarımı ve dokunsal algılama uygulaması
Composite based field effect transistor design and tactile sensing application
İBRAHİM BOZYEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİNÇER GÖKCEN
- İki boyutlu GaSe katkılı PVP ince film tabanlı fotodedektörlerin üretilmesi ve incelenmesi
Fabrication and investigation of photodetectors based on two-dimensional GaSe doped PVP thin film
TUGAY DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UMUT AYDEMİR
- Grafen tabanlı analog devre tasarımı
Graphene based analog circuit design
NİHAT AKKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU ERKMEN
- İmmünoglobulin tespiti için alan etkili transistör biyosensör platformu tasarımı
A field effect transistor biosensor platform desing for detection of i̇mmunoglobulin
ELİF GÖKOĞLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikPamukkale ÜniversitesiBiyomedikal Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CUMHUR GÖKHAN ÜNLÜ