SnO2/p-Si heteroeklem yapıların termal buharlaştırmayla üretilmesi, diyot ve fotovoltaik özelliklerinin incelenmesi
Production of SnO2/p-Si heterojunction structures by thermal evaporation, investigation of diode and photovoltaic characteristics of them
- Tez No: 579276
- Danışmanlar: PROF. DR. CABİR TEMİRCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
SnO2/p-Si heteroeklem üretimi için ρ= 1-10 Ω.cm özdirençli p-Si (100) tek kristal wafer kullanıldı. Silisyum'un (p-Si) kimyasal temizleme işlemi geleneksel prosedüre göre yapıldı. Omik kontak yapımı için, kristalin arka yüzeyine kimyasal olarak temizlenmiş olan Al (%99.999) metali, vakum kaplama ünitesi kullanılarak, buharlaştırıldı.Ardından kuartz tüplü fırın vasıtasıyla 580 oC de azot atmosferinde 3 dakika süreyle tavlandı. Omik kontak işleminden sonra tedarikçiden alındığı şekliyle (ilave bir işlem yapılmadan) toz halindeki SnO2 kullanılarak vakum kaplama ünitesinde termal buharlaştırma yöntemi ile SnO2/p-Si heteroeklem yapılarının üretimleri gerçekleştirildi. Üretilen heteroeklem yapılardaki SnO2 filmlerin optiksel incelemesi için,“Shimadzu 2450 UV-Vis spektrofotometre”cihazı kullanılarak, görünür ışık bölgesinde filmin yüzeyine düşen foton dalga boyuna karşılık geçirgenlik ölçümleri alındı. SnO2/p-Si heteroeklemlerin elektriksel karakterizasyonu için,“Keithley 6487 pikoammeter and voltage source”cihazı kullanılarak, numunelerin oda sıcaklığında ve karanlıkta doğru ve ters beslem akım-voltaj (I-V) ölçümleri alındı ve numunelere ait idealite faktörü (n), engel yüksekliği (Φb), doğrultma faktörü, seri direnç (Rs) gibi karakteristik parametreler belirlendi. Ayrıca elde edilen sonuçların doğruluğunu kontrol etmek için Norde fonksiyonu ve Cheung fonksiyonları kullanıldı.Numunelerin fotovoltaik parametrelerinin belirlenmesi için bir solar simülatör yardımıyla, AM1.5 (100 mW/cm2) aydınlatma altında I-V ölçümleri yeniden alındı ve doldurma faktörü (FF), dönüşüm verimi (η) gibi parametreler belirlendi. Bunların yanısıra numunelerin Kapasitans-Voltaj (C-V), Kapasitans-Frekans (C-f), İletkenlik-Voltaj (G-V), İletkenlik-Frekans (G-f) ölçümleri de alındı.
Özet (Çeviri)
For the production of SnO2/p-Si heterojunction, p-Si (100) single crystal wafer with resistivity of ρ = 1-10 Ω.cm was used. Chemical cleaning of silicon (p-Si) was carried out according to the conventional procedure. For ohmic contact construction to the back surface of the crystal, Al (99.999%) metal, chemically cleaned, was evaporated using a vacuum coating unit.It was then annealed for 3 minutes in a nitrogen atmosphere at 580 oC by means of a quartz tube furnace. After the ohmic contact process, the tin oxide/p-Si heterojunction structures were produced by thermal evaporation in a vacuum coating unit using powdered tin oxide as obtained from the supplier (without further processing). For the optical examination of the tin oxide films in the produced heterojunction structures, the transmittance measurements vs the photon wavelength falling on the surface of the film in the visible light region were carried out using“Shimadzu 2450 UV-Vis spectrophotometer”device. For electrical characterization of the SnO2/p-Si heterojunctions, forward and reverse bias current-voltage (IV) measurements were carried out at room temperature and in dark using the“Keithley 6487 pikoammeter and voltage source”device. The characteristic parameters of the contacts such as ideality factor (n), barrier height (Φb), rectifying factor and series resistance (Rs) were determined.In addition, Norde function and Cheung functions were used to check the accuracy of the results obtained.In order to determine the photovoltaic parameters of the samples, I-V measurements were taken under AM1.5 (100 mW / cm2) illumination with the help of a solar simulator and parameters such as filling factor (FF) and conversion efficiency (η) were determined.In addition, Capacitance-Voltage (C-V), Capacitance-Frequency (C-f), Conductivity-Voltage (G-V), Conductivity-Frequency (G-f) measurements of the samples were also taken.
Benzer Tezler
- Fabrication of SnO2/p-Si heterostructures for UV photodetector and photovoltaic applications
UV fotodedektör ve fotovoltaik uygulamalar için SnO2/p-Si heteroyapılarının üretilmesi
KENAN ÖZEL
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH YILDIZ
- Sol jel spin kaplama yöntemiyle elde edilen nano yapılı metal oksit filmlerinin fiziksel karakterizasyonu
Physical characterization of nano structure metal oxide films deposited by sol gel spin coating method
SEVAL AKSOY
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiKatıhal Fiziği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN ÇAĞLAR
- Al/ SnO2/ p-Si/ Al yapılarında ısısal tavlamanın yüzey durumlarına etkisi
The Effect of thermal annealing on interface states in Al/ SnO2/ p-Si/ Al
NURCAN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY SERİN
- Al/SnO2/p-Si MIS diyotun elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi
Electrical and optical properties of Al/SnO2/p-Si mis diode
ASLI AYTEN TAYŞİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. YÜKSEL BEKTÖRE
- Al/SnO2/p-Si/Al yapılarında yüzey şartlarının elektroniksel iletkenliğe etkisi
The Effect of surface conditions on electronic transportation mechanism of Al/SnO2/P-Si/Al structure
SERDAR KARADENİZ
Doktora
Türkçe
2001
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY SERİN