P ve n tipi yarıiletken tabakalar ile gerçekleştirilen bariyer boşalmasının akım osilasyonlarının deneysel analizi
Experimental analysis of current oscillations of barrier discharge by using p and n type semiconductor layers
- Tez No: 558782
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FEVZİ HANSU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Siirt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Yarıiletken malzemelerin kararlılıklarının belirlenmesi için kullanılan yöntemlerden biriside bu malzemelerin değişken kuvvetli elektrik alanı ortamlarında ve farklı frekanslarda sergilediği davranışların incelenmesidir. Bu tez çalışmasında, bariyer boşalması (BB) sisteminde p ve n tipi yarıiletken tabakaların boşalmanın oluşumu ve gelişimi üzerindeki etkisi, düzlemsel elektrot konfigürasyonunda tek ve çift bariyerli olarak incelenmiştir. Deneyler rastgele belirlenen 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz, 350 Hz ve 500 Hz frekanslı alternatif gerilim ile vakum, hava ve azot gazı ortamlarında gerçekleştirilmiştir. Oluşturulan Yarıiletken Bariyer Boşalması (YBB) uygulamalarından elde edilen veriler ile Gerilim-Akım eğrileri oluşturularak boşalmanın akım osilasyonları incelenmiştir. Çalışmada YBB'nin frekans etkisini incelemek amacıyla boşalmanın Frekans-Akım eğrileri oluşturulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre, elektrotların içinde bulunduğu ortamın basıncı ve gazın cinsi gibi parametrelerin boşalmanın gelişimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu görülmüştür. p ve n tipi yarıiletken tabakaların bariyer olarak kullanıldığı uygulamalarda yarıiletken malzemelerin vakum ortamında daha kararlı sonuçlar verdiği görülmüştür. Vakum ortamında n tipi; atmosferik basınçtaki hava ve azot ortamında ise p tipi yarıiletken malzemenin daha kararlı bir davranış göstermiştir. Yapılan uygulamalarda, düşük basınç, düşük gerilim ve düşük frekans koşullarında daha kararlı sonuçlar alınmıştır. Azot gazının genel durumlarda sistemin kararlılığını artırdığı görülmüştür. Vakum, hava ve azot gazı ortamlarında yapılan uygulamalarda frekansın artmasına karşılık, delinme olaylarının daha düşük gerilim değerlerinde meydana geldiği gözlenmiştir. Sisteme uygulanan frekansa bağlı olarak YBB sisteminde bir rezonans noktasının varlığı tespit edilmiştir. Alınan diyagramlardan boşalmaya ait bazı temel parametrelerin hesaplanma yöntemleri belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
One of the methods used to determine the stability of semiconductor materials is to investigate the behavior of these materials in variable electric field medium under different frequencies. In this thesis, the effect of p and n type semiconductor layers on the formation and development of the discharge obtained in the barrier discharge (BB) system was investigated by using planar electrode configuration with single and double barrier. The experiments were carried out in vacuum, air and nitrogen gas mediums with the applying of alternating voltage in randomly chosen frequencies such as 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz, 350 Hz and 500 Hz. The current oscillations of the discharges were investigated by creating voltage-current curves with the data obtained from the semiconductor barrier discharges (SBD) applications. In this study, frequency-current curves of discharge have been formed in order to investigate the frequency effect of SBD. According to the results, it was observed that the parameters such as the pressure of the medium in the electrodes and the type of gas had a significant effect on the development of the discharge. In applications where p-type and n-type semiconductor layers are used as barrier, it has been observed that semiconductor materials give more stable results in vacuum medium. While the n-type semiconductor material is more stable in vacuum medium; p-type semiconductor has become more stable in the atmospheric pressured air and nitrogen. In the applications, more stable results were obtained under low pressure, low voltage and low frequency conditions. Nitrogen gas has been shown to increase the stability of the system in general cases. Although the frequency increases in applications in vacuum, air and nitrogen gas mediums, it is observed that breakdown events occur at lower voltage values. Depending on the frequency applied to the system, the presence of a resonance point was determined in the SBD system. The calculation methods of some basic parameters of the discharge were determined from the obtained experimental diagrams.
Benzer Tezler
- Organik arayüzey tabakalı metal-yarıiletken yapıların elektriksel özelliklerinin radyasyona bağlı incelenmesi
Investigation of radiation effects on the electrical properties of metal-semiconductor structures with organic interfacial layer
AHMET KAYMAZ
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HABİBE TECİMER
- Atomik katman biriktirme tekniği kullanılarak opto-elektronik cihaz üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of opto-electronic device by atomic layer deposition method
NURİYE KAYMAK
Doktora
Türkçe
2022
Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ORHAN
- Kızılötesi (IR) hassas fotodedektör tasarımı ve üretimi
Design and fabrication of infrared (IR) sensitive photodetector
ESRA EFİL KUTLUOĞLU
- Morötesi̇ bölgede işik yayan di̇yot yapilarinin (UV-LED) büyütülmesi̇ ve karakteri̇zasyonu
Growth and characterization of ultraviolet light emitting diode (UV-LED)
BARIŞ BULUT
Doktora
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZAİ ELAGÖZ
- Synthesis of some functional conducting polymers, characterization, Mott-Schottky analysis and sensor applications
Bazı fonksiyonel iletken polimerlerin sentezi, karakterizasyonu, Mott-Schottky analizi ve sensor uygulamaları
TOLGA KARAZEHİR
Doktora
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
PROF. DR. MURAT ATEŞ