Geri Dön

Kimyasal banyo biriktirme yöntemi ile üretilen nanoyapılı CdS ince filminin eksiton bağlanma enerjisinin belirlenmesi

Study of the exciton binding energy of nanostructured CdS thin film fabricated by chemical bath deposition method

  1. Tez No: 900549
  2. Yazar: AYKUT KÜÇÜKBAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEVLANA CELALETTİN BAYKUL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 68

Özet

Nanomalzemeler 0 boyutlu, 1 boyutlu, 2 boyutlu ve 3 boyutlu olmak üzere dört farklı grupta sınıflandırılabilir. Güneş pillerinde pencere malzemesi olarak kullanılan ince filmler 2 boyutlu nanomalzemeler sınıfına girmektedir. Bu çalışmada Güneş pillerinde pencere malzemesi olarak da kullanılan II-VI yarıiletken bileşiği olan CdS üretilmiştir. CdS ince filmleri kimyasal banyo biriktirme (CBD) yöntemi ile cam alttaş üzerine biriktirilmiştir. CBD yönteminde banyo sıcaklığı 80℃'de sabit tutulmuştur ve biriktirme işlemi toplam 80 dakika sürmüştür. Elde edilen CdS ince filmlerinin yapısal, optik ve morfolojik özellikleri sırasıyla XRD (X-ışını kırınımı), UV-vis (Ultraviyole-görünür) spektroskopisi, SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) ile incelenmiştir. Elementel analiz ise EDS (Enerji Dağılımlı Spektroskopi) kullanılarak yapılmıştır. XRD verilerine bakıldığında CBD yöntemi ile üretilen CdS ince filminin kübik yapıda olduğu görülmektedir. UV-vis sonuçlarına göre ince filmin yasak enerji bant aralığı ise Tauc methodu uygulanarak 2.46 eV olarak bulunmuştur. Elliott-Toyozawa teorisi kullanılarak yasak enerji bant aralığı 2.46 ve eksiton bağlanma enerjisi 4.1 meV olarak bulunmuştur. Bu tez çalışmasında CdS ince filmlerini CBD yöntemi ile üretilmiş ve elde edilen ince filmlerin nanokarakterizasyon ile optik, yapısal ve morfolojik özellikleri incelenmiştir. CBD yönteminin ucuz ve kolay uygulanabilir olması üretim maliyetlerini düşürmüştür.

Özet (Çeviri)

Nanomaterials can be classified into four different groups: zero-dimensional, one-dimensional, two-dimensional, and three-dimensional. Thin films used as window materials in solar cells fall into the category of two-dimensional nanomaterials. In this study, CdS, a II-VI semiconductor compound that is also used as a window material in solar cells, was produced. CdS thin films were deposited on glass substrates using the chemical bath deposition (CBD) method. The bath temperature in the CBD method was kept constant at 80℃, and the deposition process lasted a total of 80 minutes. The structural, optical, and morphological properties of the obtained CdS thin films were examined using XRD (X-ray diffraction), UV-vis (Ultraviolet-visible) spectroscopy, SEM (Scanning Electron Microscopy), respectively. Elemental analysis was performed using EDS (Energy Dispersive Spectroscopy). According to the XRD data, the CdS thin film produced by the CBD method has a cubic structure. Based on the UV-vis results, the band gap of the thin film was found to be 2.46 eV using the Tauc method. Using the Elliott-Toyozawa theory, the band gap energy was obtained to be 2.46 eV and the exciton binding energy was obtained as 4.1 meV. In this thesis, CdS thin films were produced by the CBD method, and the optical, structural, and morphological properties of the obtained thin films were examined through nanocharacterization. The low cost and easy applicability of the CBD method reduced production costs.

Benzer Tezler

  1. Kimyasal banyo biriktirme yöntemiyle üretilen CdS ince filmlerin optiksel,yapısal özelliklerinin ve morfolojisinin nanokarakterizasyonu

    Başlık çevirisi yok

    İSMAİL BAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilim ve TeknolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEVLANA CELALETTİN BAYKUL

  2. Application of efficient photoelectrodes prepared by chalcogenide nanoparticle and cesium lead bromide perovskite sensitized 3D-ZNO nanostructure in photoelectrochemical solar cells

    Fotoelektrokemik güneş hücrelerindeki kolojenid nanopartikle ve cesıum lead bromid perovskit sensitiz 3D-ZNO nanostructure'in hazırlayan etkili fotoelektrod uygulamaları

    MEHRDAD FARAJI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Kimya MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURDAN DEMİRCİ SANKIR

  3. Nanoyapılı malzemelerin sentezlenmesi, fotokatalitik ve fotoelektrokimyasal performanslarının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    DEMET YOLAÇAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Bilim ve TeknolojiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURDAN DEMİRCİ SANKIR

  4. Grafen esaslı kompozit kaplamaların korozyon ve aşınma özellikleri

    Corrosion and wear properties of graphene based composite coatings

    KUBİLAY KILIÇÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET UYSAL

  5. Güneş pilleri için kimyasal banyo biriktirme yöntemi ile üretilen ZnO, CdS, PbS ince filmlerinin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of some physical properties of ZnO, CdS, PbS thin films produced by chemical bath deposition method for solar cells

    METEHAN ÖNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BARIŞ ALTIOKKA