Selüloz nanokristal (CNC) arayüzeye sahip metal/yalıtkan/yarıiletken (MIS) yapılı aygıtların karakterizasyonu
Characterization of metal/insulator/semiconductor (MIS) structured devices with nanocellulose crystal (CNC) interface
- Tez No: 879122
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN PAKMA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Batman Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Bu tez çalışmasında selüloz nanokristal (CNC) yalıtkan malzemesi metal/yarıiletken arayüzeyine uygulayarak Al/CNC/p-Si (MIS) yapısı elde edilmiştir. Öncelikle analiz çalışmaları için ayrılan nanoselülözün; dinamik ışık saçılımı spektrometresi (DLS), zeta potansiyeli, ultraviyole ve görünür ışık (UV-Vis) soğurma spektroskopisi, raman spektrometresi ve taramalı geçirimli elektron mikroskobu (STEM) analizleri yapılmıştır. Daha sonra elde edilen Al/CNC/p-Si (MIS) yapısının oda sıcaklığında ve karanlık altındaki elektriksel karakterizasyonları akım-gerilim (I-V) ve kapasite-gerilim (C-V) ölçümleri ile gerçekleştirilmiştir. I-V sonuçlarından idealite faktörü (n) değeri 1,72 ve sıfır beslem engel yüksekliği (B) değeri de 0,80 eV olarak hesaplanmıştır. Hesaplanan idealite faktörü değerinden büyük çıkması Al/p-Si arasındaki CNC ara yüzey filminin varlığı ve ara yüzey durum dağılımları, ayrıca da p-Si yarıiletken tabakasının nötral bölgesinin seri direncinin yüksek olması ideallikten sapmaya atfedilmiştir. Ayrıca yapının seri direnç (Rs) etkisi de dikkate alınmış; Norde ve Cheung yöntemiyle Rs değeri hesaplanmıştır. Son olarak Al/CNC/p-Si (MIS) yapımızın C-V ölçümlerinden; frekansa bağlı C-V ve iletkenlik-gerilim (G-V) değişimleri incelenmiştir. Tüm sonuçlar literatür ile karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Sonuç olarak; selüloz nanokristal (CNC) yalıtkan malzemesi elektronik aygıt uygulamalarında kullanılabilecek yalıtkan malzemelere potansiyeldir.
Özet (Çeviri)
In this study, Al/CNC/p-Si (MIS) structure was obtained by applaying cellulose nanocrystal (CNC) insulating meterial to the metal/semiconductor interface. First of all, the nanocellulose allocated for analysis studies; dynamic light scattering spectrometry (DLS), zeta potantial, ultraviolet and visible light (UV-Vis) absorption spectroscopy, raman spectrometry and scannig transmission electron microscopy (STEM) analyzes were performed. Then the electrical characterization of the obtained Al/CNC/p-Si (MIS) structure at room temperature and in the dark was carried out by current-voltage (I-V) and capacitance-voltage (C-V) measurements. From the I-V results, the ideality factor (n) was calculated as 1.72 and the barrier height (B) was calculated as 0,8 eV. The fact that the calculated ideality factor is higher than the required ideality factor is attributed to the deviation from ideality due to the presence of the CNC interface film between Al/p-Si and the interface state distributions, as well as the high series resistance of the neutral region of the p-Si semiconductor layer. In addition, the series resistance (Rs) effect of the structure was also taken into account; Rs was calculated by Norde and Cheung method. Finally, from the (C-V) measurements of Al/CNC/p-Si (MIS) structure; Frequency-dependent (C-V) and conductivity-voltage (G-V) changes were examined. All results were interpretd by comparing them with the literature. In conclusion; Cellulose nanocrystal (CNC) insulator meterial is a potantial insulator meterial that can be usedin electronic device applications.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of polylactide/poly (butylene adipate-co-terephthalate)/cellulose nanocrystal blend nanocomposites
Selüloz nanokristal içeren polilaktik/poli (bütilenadipat-ko-tereftalat) harman nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
DENİZ SEMA SARUL
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Fabrication of thin film nanocomposite pressure retarded osmosis (PRO) membranes using cellulose nanocrystal (CNC) and evaluation of performances in the processes
Selüloz nanokristal kullanılarak ince film nanokompozit basınç geciktirmeli osmoz (BGO) membranlarının üretimi ve proseslerde performans testlerinin gerçekleştirilmesi
MEHMET EMİN PAŞAOĞLU
Doktora
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Effect of polylactide molecular weight on cellulose nanocrystal dispersion quality
Polilaktitin molekül ağırlığının selüloz nanokristal dağılım kalitesine etkisi
ANIL DÜNDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Surface modified cellulose nanocrystal incorporated nanocomposites
Yüzey modifiye selüloz nanokristal katkılı nanokompozitler
ONUR NURİ ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Influence of cellulose nanocrystals and nanosilica on microstructural and mechanical performance of cementbased materials
Selüloz nanokristalleri ve nanosilikanın çimento esaslı malzemelerin içyapı ve mekanik performansına etkisi
ALI SATAR JABER AL-ASKARY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİDEM OKTAY