Ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle farklı alttaş sıcaklıklarında üretilen nio ince filmlerin karakterizasyonu
Characterization of nio thin films produced at different substrate temperatures usingultrasonic spray pyrolysis method
- Tez No: 895192
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DURMUŞ ALİ ALDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu çalışmada, farklı alttaş sıcaklıklarında ultrasonik sprey piroliz yöntemi kullanılarak üretilen NiO ince filmlerin karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ultrasonik sprey piroliz yöntemi, NiO ince filmlerin üretimi için etkili bir yöntem olarak bilinmektedir. Araştırmanın amacı, bu filmlerin yapısal, morfolojik ve elektro-optik özelliklerini ayrıntılı bir şekilde analiz etmek ve alttaş sıcaklığının bu özellikler üzerindeki etkisini belirlemektir. Çalışma kapsamında, 250 °C ile 400 °C arasında değişen alttaş sıcaklıklarında NiO ince filmler üretilmiştir. Filmlerin; X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve ultraviyole-görünür-yakın kızılaltı spektroskopisi gibi çeşitli karakterizasyon teknikleri ile yapısal, morfolojik ve elektro-optik analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler alttaş sıcaklığının artmasıyla NiO ince filmlerin yapısal özelliklerini etkilediğini göstermiştir. SEM görüntülerinden düşük alttaş sıcaklıklarında film yüzeylerinin daha pürüzsüz olduğu belirlenmiştir. Band aralığı değerleri 3.50 eV ile 3.70 eV arasında belirlenmiştir. ITO (Indiyum Kalay Oksit) üzerine farklı alttaş sıcaklıklarında biriktirilen NiO ince filmler kullanılarak ITO/NiO/P3HT:PCBM/Al organik güneş pilleri üretilmiştir. En yüksek güç dönüşüm verimi 250 °C'de biriktirilen NiO filmler için %1.3*10^-3 olarak elde edilmiştir. Şampiyon hücrenin; açık devre gerilimi, kısa devre akım yoğunluğu ve dolum çarpanı sırasıyla 0.16 V, 37.46 uA/cm2 ve %21.52 olarak bulunmuştur. Bu çalışma, ultrasonik sprey piroliz yöntemi kullanılarak farklı alttaş sıcaklıklarında üretilen NiO ince filmlerin özelliklerine ilişkin değerli bilgiler içermektedir. Bu bulgular, sensörler, güneş pilleri ve şeffaf iletken elektrotlar gibi çeşitli uygulamalar için NiO ince filmlerinin geliştirilmesine katkı sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
In this study, the characterization of NiO thin films produced by the ultrasonic spray pyrolysis method at different substrate temperatures was carried out. The ultrasonic spray pyrolysis method is recognized as an effective technique to produce NiO thin films. The objective of the research is to comprehensively analyze the structural, morphological, and electro-optical properties of these films and to determine the effect of substrate temperature on these properties. Within the scope of the study, NiO thin films were produced at substrate temperatures ranging from 250 °C to 400 °C. The Structural, morphological and electro-optical analyzes of the films were carried out with various characterization techniques such as X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and ultraviolet-visible-near infrared spectroscopy. Analyzes have shown that increasing the substrate temperature affects the structural properties of NiO thin films. From SEM images, it was determined that the film surfaces were smoother at lower substrate temperatures. Band gap values were determined between 3.50 eV and 3.70 eV. ITO/NiO/P3HT:PCBM/Al organic solar cells were produced using NiO thin films deposited on ITO at different substrate temperatures. The highest power conversion efficiency was obtained as 1.3*10^-3% for NiO films deposited at 250 °C. The open circuit voltage, short circuit current density and fill factor of the campion cell were found to be 0.16 V, 37.46 uA/cm2 and 21.52%, respectively. This research provides valuable information about the properties of NiO thin films produced at different substrate temperatures using the ultrasonic spray pyrolysis method. These findings could be important for the development of NiO thin films for various applications such as sensors, solar cells, and transparent conductive electrodes.
Benzer Tezler
- Conducting fto coatings produced using ultrasonic spray pyrolysis for heating applications
Isıtıcı uygulamaları için ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle üretilen iletken fto kaplamalar
BAŞAR SÜER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ
- Farklı azot akış hızına sahip ortamlarda ısıl işlem uygulanmış ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle oluşturulan sn-katkılı indiyum oksit ince filmlerin fiziksel ve optik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical and optical properties sn-doped indium oxide thin films fabricated by ultrasonic spray pyrolysis method and heat treatment under different nitrogen flow rate atmospheres
MURAT KOÇ
Doktora
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ÖZTÜRK
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KALELİ
- Bakır/gümüş/çinko oksit (CuAg/ZnO) partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle üretimi
Production of CuAg/ZnO nanocomposite particles by ultrasonic sprey pyrolysis
TOLGA ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Yüksek değerlikli metal katkılı ZnO ince filmlerinin ultrasonik sprey piroliz yöntemi ile üretilmesi, elektriksel ve optik özelliklerinin belirlenmesi
Production of high valent metal doped ZnO thin films by ultrasonic spray pyrolysis, determination of their electrical and optical properties
ÇİĞDEM SUNGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN KARAKÖSE
- Ag / ZnO nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz (USP) yöntemiyle üretimi ve tekstil endüstrisi atık sularında kullanımı
Production of Ag/ZnO nanocomposite particles via ultrasonic spray pyrolysis (USP) method and their application in textile industry wastewater treatment
KAMİL BURAK DERMENCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN