Geri Dön

AU/P3HT:F4-TCNQ/N-Sİ Schottky bariyer diyotların F4-TCNQ konsantrasyonuna bağlı C-V ve G/w-V karakteristiklerinin incelebnmesi

The analysis of f4-tcnq concertration dependentc-v and G/w-V characteristics of AU/P3HT:F4-TCNQ/N-Sİ Schottky barrier diodes

  1. Tez No: 607352
  2. Yazar: ASLIHAN DANACI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGE TÜZÜN ÖZMEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Düzce Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 57

Özet

AU/P3HT:F4-TCNQ/N-Sİ SCHOTTKY BARİYER DİYOTLARIN F4-TCNQ KONSANTRASYONUNA BAĞLI C-V VE G/w-V KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ Aslıhan DANACI Düzce Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kompozit Malzeme Teknolojileri Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi Danışman: Doç. Dr. Özge TÜZÜN ÖZMEN 21/11/2019, 40 Sayfa Son yıllarda optoelektronik teknolojisinde organik malzemeler kullanılarak üretilen aygıtlar dikkat çeken alanlardan biri haline gelmiştir. Organik elektronik aygıtlarda kullanılan organik yarıiletkenlerin mekanik olarak esnek olmaları, yüzey üzerine basit tekniklerle büyütülebilmeleri ve sentezlemelerindeki çeşitliliğin çok olması nedeniyle çok tercih edilen malzemelerdir. Organik yarıiletken malzemeler kullanılarak elde edilen aygıtlar fonksiyonlarına göre organik ışık yayan diyot (OLED), organik ince film transistörler (OTFT) ve Schottky bariyer diyot (SBD) olarak sınıflandırılabilirler. Elektronik ve optoelektronik uygulamalardaki öneminden dolayı sıkça kullanılan Schottky bariyer diyotlar, doğru beslemde diğer diyotlara göre daha düşük gerilim değerinde dahi kolaylıkla iletime geçebilmeleri, gürültü seviyelerinin düşük ve verimlerinin yüksek olması gibi avantajları dolayısıyla teknolojik alanda sürekli olarak ihtiyaç duyulan malzemelerdir. Metal-polimer-yarıiletken (MPY) SBD'ların üretiminde kullanılan polimer arayüzeyde polimer seçimi oldukça önemli olup bu polimerlerin yüksek iletkenliğe sahip, mekanik olarak dayanıklı ve hava ortamında kararlı olması gerekmektedir. Bu çalışmada, %0,5 ve %2 F4-TCNQ konsantrasyonu içeren Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si metal-polimer-yarıiletken (MPY) Schottky bariyer diyotlarının (SBD) elektriksel özellikleri, kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-voltaj (G/w-V) ölçümleri ile araştırılmıştır. Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si MPY SBD'lerin C-V ve G/w-V analizleri geniş frekans aralığında (10 kHz – 2 MHz) ve -10,0 V'dan+10,0 V'a voltaj aralığında yapılmıştır. F4-TCNQ konsantrasyonunun fonksiyonu olarak C-V ve G/w-V ölçümlerini kullanarak, seri direnç (Rs) ve arayüzey durum yoğunluğu (Nss) hesaplanmıştır. %2 F4-TCNQ konsantrasyonu kullanılan diyot, daha düşük kapasitans, daha düşük seri direnç, daha yüsek şönt direnci ve daha düşük Nss gibi daha iyi elektriksel sonuçlar vermiştir. Bu yüzden, daha detaylı C-V ve G/w-V analizleri sadece %2 F4-TCNQ konsantrasyonu kullanılan diyot için gerçekleştirilmiştir. Difüzyon potansiyeli (VD), donör konsantrasyonu (ND), tüketim tabakasının genişliği (WD), bariyer yüksekliği (ΦB), Fermi enerji seviyesi (EF), maksimum elektrik alan (Em) ve Schottky bariyer düşmesi (ΔΦB) değerleri, %2 F4-TCNQ konsantrasyonu kullanılan Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBD için C ve G/w ölçümleri ile elde edilmiştir. Sonuç olarak, frekans arttığında seri direnç ve arayüzey durum yoğunluğu da artmıştır. Sonuç olarak, F4-TCNQ konsantrasyonunun Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBD'lerin elektriksel özellikleri üzerine önemli etkileri olduğu sonucuna varılabilir. İlave olarak, Rs ve Nss değerleri Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBD'lerin C-V ve G/w-V profillerini doğrudan etkilemiştir. Anahtar Kelimeler F4-TCNQ konsantrasyonu, Frekans ve voltaj bağımlılığı, C-V ve G/w-V analizi, Arayüzey durumlarının yoğunluğu, Seri direnç

Özet (Çeviri)

ABSTRACT THE ANALYSIS OF F4-TCNQ CONCENTRATION DEPENDENT C-V AND G/w-V CHARACTERISTICS OF AU/P3HT:F4-TCNQ/N-SI SCHOTTKY BARRIER DIODES Aslıhan DANACI Düzce University Graduate School of Natural and Applied Sciences, Department of Composite Material Technologies Master's Thesis Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Özge TÜZÜN ÖZMEN 21/11/2019, 40 pages In recent years, devices produced using organic materials in optoelectronic technology have become one of the attractive areas. Organic semiconductors used in organic electronic devices are highly preferred because they are mechanically flexible, they can be grown on the surface with simple techniques and they have wide variety of syntheses. Devices obtained using organic semiconducting materials can be classified as organic light emitting diodes (OLED), organic thin film transistors (OTFT) and Schottky barrier diodes (SBD) according to their functions. Schottky barrier diodes, which are often used because of their importance in electronic and optoelectronic applications, are materials that are constantly needed in the technological space due to their advantages such as they can easily conduct even at lower voltage values than other diodes in the right supply, and they have low noise levels and high yields. The choice of polymer at the polymer interface used in the production of metal-polymer-semiconducting (MPS) SBDs is very important, and these polymers must be highly conductive, mechanically stable and stable in the air environment. In this study, the electrical properties of Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si metal-polymer-semiconductor (MPS) Schottky barrier diodes (SBDs) with 0.5% and 2% F4-TCNQ concentrations were investigated using capatitance-voltage (C-V) and conductance-voltage (G/w-V) measurements. The C-V and G/w-V measurements of Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si MPS SBDs were performed in the large frequency range (10 kHz – 2 MHz) and in the voltage range from -10.0 V to +10.0 V. By using C-V and G/w-V measurements as a function of F4-TCNQ concentration, series resistance (Rs) and interface states (Nss) were calculated. 2% F4-TCNQ concentration used diode yielded better electrical results, such as lower capacitance, lower series resistance, higher shunt resistance and lower Nss. Because of this, detailed C-V and G/w-V analysis were performed only for 2% F4-TCNQ concentration used diode. Diffusion potential (VD), doping concentration of donors (ND), depletion layer width (WD), barrier height (ΦB), Fermi energy level (EF), maximum electric field (Em) and Schottky barrier lowering (ΔΦB) values were obtained for 2% F4-TCNQ concentration used Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBD with C and G/w measurements. As a result, when frequency increased, the series resistance and density of interface states decreased. Finally, it can be concluded that the concentration of F4-TCNQ has a great effect on the electrical properties of the Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBDs. Additionally, the values of Rs and Nss directly affected the C-V and the G/w-V profiles of Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si SBDs. Keywords F4-TCNQ concentration, Frequency and voltage dependence, C-V and G/w-V analysis, Density of interface states, Series resistance

Benzer Tezler

  1. Au/P3HT:PCBM:F4-TCNQ/n-Si schottky bariyer diyotların oda sıcaklığında elektriksel karakterizasyonu

    Electrical characterization of Au/P3HT:PCBM:F4-TCNQ/n-Si schottky barrier diodes at room temperature

    ENGİN YAĞLIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGE TÜZÜN ÖZMEN

  2. Polimer arayüzey kullanılarak hazırlanan Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si Schottky bariyer diyotun frekansa bağlı elektrik ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi

    The investigation of frequency dependent electric and dielectric properties of Au/P3HT:F4-TCNQ/n-Si Schottky barrier diode prepared by using polymer interface layer

    AYNUR ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGE TÜZÜN ÖZMEN

  3. N-tipi 6H-SiC tabanlı polimer arayüzeyli schottky diyotlarının üretilmesi ve elektronik parametrelerinin incelenmesi

    Production of n-type 6h-sic based schottky diodes with polymer interface and investigation of the electronic parameters

    HAYATİ ALTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN ÖZER

  4. Au/P3HT:PCBM/N-Si Schottky bariyer diyotların elektrik ve dielektrik özelliklerinin analizi

    Analysis of electric and dielectric properties of Au/P3HT:PCBM/N-Si Schottky barrier diodes

    SERPİL KARASU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGE TÜZÜN ÖZMEN

  5. Au/P3HT/n-Si (MPS) Schottky engel diyotların elektriksel ve dielektrik özelliklerinin frekansa sıcaklığa ve aydınlatma şiddetine bağlı incelenmesi

    Investigation of electrical and dielectric characteristics of Au/P3HT/n-Si (MPS) Schottky barrier diodes depending on frequency, temperature and illumination intensity

    ESRA YÜKSELTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET MAHİR BÜLBÜL