Geri Dön

CuO ve NiO arayüzeyli fotodiyotların üretimi ve elektriksel karakterizasyonu

Production and elektrical characterization of CuO and NiO interlayer photodiode

  1. Tez No: 643797
  2. Yazar: GÜLTEKİN ÇAĞLAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ADEM KOÇYİĞİT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Iğdır Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Bu çalışmada Al/p-Si/CuO:Ni/Al ve Al/p-Si/NiO:Cu/Al diyot yapıları, fotodiyot özellikleri, frekansa ve sıcaklığa bağlı karakteristiklerini incelemek üzere üretildi. Ara yüzey tabaka Ni katkılı CuO ve Cu katkılı NiO filmleri hem döndürmeli kaplama (sol-gel spin coating) hem de püskürtme (spray pyrolysis) metotları kullanılarak elde edildi. Üretilen ara yüzey tabakalarının XRD ve SEM cihazlarıyla yapısal özellikleri ve yüzey morfolojileri incelenerek analizleri yapıldı. Karanlıkta ve 30-40-60-100 mV/cm2 aralığında farklı ışık şiddetleri altındaki I-V karakteristik ölçümleri alınarak grafikleri çizildi. Engel yüksekliği, idealite faktörü, kısa devre akımı (Isc), açık devre voltajı (VOC), güneş pili verimi (𝞰p), dolgu faktörü (FF) ve maksimum güçteki akım (Imax) ile gerilim (Vmax) değerleri hesaplandı. Işık şiddetleri altında alınan ölçümler incelendiğinde üretilen diyotların fotodiyot özellik gösterdikleri görüldü. Norde denklemleri kullanılarak engel yükseklikleri ile seri direnç (Rs) değerleri hesaplandı ve F(V)-V grafikleri çizilerek yorumlandı. 60K-320K aralığında farklı sıcaklık değerlerindeki I-V grafikleri çizilip tartışıldı ve sıcaklığa bağlı engel yüksekliği ile idealite faktörü değerleri hesaplanarak analiz edildi. Al/p-Si/CuO:Ni/Al ve Al/p-Si/NiO:Cu/Al diyot yapılarının 320K'deki engel yüksekliği ile idealite faktörü değerleri sırasıyla 0,76 eV, 2,07 ve 0,76 eV, 1,82 olarak hesaplandı. Frekansa bağlı G-V, C-V, 1/C2-V, Ri-V grafikleri çizilerek grafikleri tartışıldı. Ayrıca farklı frekans değerlerindeki Nss, Wd, EF, Φb ve Rs gibi parametreler hesaplanarak farklı frekans değerlerine karşı olan değişimleri yorumlandı. Sonuç olarak elde edilen aygıtlar hem fotodiyot hem de anahtarlama elemanlarında kullanılabilecekleri görüldü.

Özet (Çeviri)

In this study, Al/p-Si/CuO:Ni/Al and Al/p-Si/NiO:Cu/Al diode structures, photodiode properties, frequency and temperature-dependent characteristics were investigated. Interfacial layer Ni-doped CuO and Cu-doped NiO films were obtained using both spin-coating and spray pyrolysis methods. The structural properties and surface morphologies of the produced interfacial layers with XRD and SEM devices were examined and analyzed. I-V characteristic measurements under different light intensities in the dark and in the range of 30-40-60-100 mV/cm2 were taken and their graphics were drawn. The barrier height, ideality factor, short circuit current (Isc), open circuit voltage (VOC), solar cell efficiency (𝞰p), fill factor (FF) and maximum power current (Imax) and voltage (Vmax) values were calculated. When the measurements taken under light intensities were examined, it was seen that the diodes produced showed photodiode properties. Using Norde equations, barrier heights and series resistance (Rs) values were calculated and interpreted by drawing F(V)-V graphs. I-V graphics at different temperatures in the range of 60K-320K were drawn and discussed. temperature dependent barrier height and ideality factor values were analyzed. The 320K barrier height values and ideal factor values of diodes Al/p-Si/CuO:Ni/Al and Al/p-Si/NiO:Cu/Al were calculated as 0,76V, 2,07 and 0,76V, 1,82 respectively. Frequency dependent G-V, C-V, 1/C2-V, Ri-V graphics were drawn and their graphics were discussed. In addition, parameters such as Nss, Wd, EF, Φb and Rs at different frequency values were calculated and their changes against different frequency values were interpreted. According to the result, it was seen that the devices can be used in both photodiode and switching devices.

Benzer Tezler

  1. Kompozit yarı iletkenlerin termal, elektrik ve optik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of thermal, electric and optic properties of composite semiconductors

    CANAN AKSU CANBAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. AYŞE AYDOĞDU

  2. Süperkapasitör ve kataliz uygulamaları için koordinasyon polimerleri kullanılarak ikili metal oksitlerin hazırlanması

    Preparation of binary metal oxides derived from coordination polymers for supercapacitor and catalysis applications

    AKIN SARIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiKırklareli Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH SEMERCİ

  3. S. officinalis ekstraktı ile yeşil hidrotermal sentezlenen nanokompozitlerin manyetik ve süperkapasitör özelliklerinin araştırılması

    Investigation of the magnetic and supercapacitor properties of nanocomposites synthesized by green hydrothermal method with S. officinalis extract

    KÜBRA ZENKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    KimyaDüzce Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEFA DURMUŞ

  4. Investigation of crystallization effect on surface tension of nanoparticle embedded borosilicate glass-ceramic coatings

    Nanopartikül içeren borosilikat cam seramik kaplamalarının yüzey gerilimi üzerindeki kristalleşme etkisinin incelenmesi

    NURULLAH ÇÖPOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BUĞRA ÇİÇEK

  5. Catalytic wet air oxidation of nitrogen containing aqueous pollutants by nano-structured catalysts

    Azot içeren atık suların nanoyapıda katalizör kullanılarak katalitik ıslak hava oksidasyonu ile arıtılması

    GÜLİN ERSÖZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Kimya MühendisliğiEge Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜHEYDA ATALAY