Geri Dön

Cds ince filminin doğrusal, doğrusal olmayan optik ve optik sınırlama davranışları

Linear, nonlinear optical and optical limiting features of Cds thin film

  1. Tez No: 906948
  2. Yazar: AHMET CİHAT KAHRAMAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYHAN ELMALI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 51

Özet

Tez kapsamında yapılan bu çalışmada kimyasal banyo biriktirme (KBB) yöntemiyle üretilen yarıiletken CdS ince filminin doğrusal, doğrusal olmayan optik soğurma özellikleri ve optik sınırlama davranışları deneysel olarak incelenmiştir. KBB yöntemiyle üretilen CdS ince filminin kalınlığı spektroskopik elipsometre ile belirlenmiş ve 50 nm olarak tespit edilmiştir. Yarıiletken ince filmin optik özellikleri belirlenirken UV-Vis spektrofotometre ve açık yarık Z-tarama teknikleri kullanılmıştır. Doğrusal soğurma spektrumundan CdS yarıiletken ince filminin enerji bant aralığı 2.42 eV olarak bulunmuştur. Yapıdaki kusur seviyelerinin dağıldığı enerji aralığı Urbach yöntemi ile 1.92 eV olarak bulunmuştur. Z-tarama deneyleri 4 ns atmalı 532 nm dalgaboyuna sahip lazer kaynağı kullanılarak yapılmıştır. Doğrusal olmayan soğurma performansı tek foton, iki foton ve serbest yük taşıyıcı soğurmalarının katkılarını dikkate alan teorik model kullanılarak belirlenmiştir. Dört farklı lazer ışık enerjisinde (1.1 µJ, 2.2 µJ, 3.0 µJ, 3.5 µJ) yapılan deneyler sonucunda yarıiletken CdS ince filminin doğrusal olmayan soğurma katsayıları ꞵeff = 9.99 x 10-5 m/W, ꞵeff = 6.40 x 10-5 m/W, ꞵeff = 5.75 x 10-5 m/W, ꞵeff = 4.27 x 10-5 m/W olarak bulunmuştur. Ayrıca CdS ince filminin optik sınırlama davranışları da incelenmiştir. Malzemenin optik sınırlama performansı 2.76 x 10-5 J/cm2, 3.08 x 10-5 J/cm2, 3.48 x 10-5 J/cm2, 5.46 x 10-5 J/cm2 değerlerinde şiddete bağlı olarak değişkenlik göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Within the scope of this thesis, the linear and nonlinear optical absorption feautures and optical limiting behaviors of the semiconductor CdS thin film produced by the chemical bath deposition (CBD) method were experimentally investigated. The thickness of the CdS thin film produced by the CBD method was measured using spectroscopic ellipsometry and found to be 50 nm. UV-Vis spectrophotometry and open aperture Z-scan techniques were used to determine the optical properties of the semiconductor thin film. From the linear absorption spectrum, the energy band gap of the CdS semiconductor thin film was found to be 2.42 eV. The energy range where the defect levels in the structure are distributed was found to be 1.92 eV using the Urbach method. Z-scan experiments were performed using a laser source with a wavelength of 532 nm and 4 ns pulses. The nonlinear absorption performance was determined using a theoretical model that considers the contributions of single-photon, two-photon, and free carrier absorptions. As a result of experiments conducted at four different laser light energies (1.1 µJ, 2.2 µJ, 3.0 µJ, 3.5 µJ), the nonlinear absorption coefficients of the semiconductor CdS thin film were found to be ꞵeff = 9.99 x 10-5 m/W, ꞵeff = 6.40 x 10-5 m/W, ꞵeff = 5.75 x 10-5 m/W, ꞵeff = 4.27 x 10-5 m/W. Additionally, the optical limiting behaviors of the CdS thin film were also investigated. The optical limiting performance of the material varied depending on the intensity with values of 2.76 x 10-5 J/cm2, 3.08 x 10-5 J/cm2, 3.48 x 10-5 J/cm2, and 5.46 x 10-5 J/cm2.

Benzer Tezler

  1. Kimyasal depolama yöntemi ile CdS ince filminin elde edilmesi ve bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi

    The study on some physical properties of CdS thin films obtained by chemical bath deposition method

    RAMAZAN DEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHSİN ZOR

  2. Kimyasal püskürtme metoduyla üretilen CdS ince filminin Cd/CdS/p-Si/Al yapıda kullanılması

    Cd/CdS/p-Si/Al structure using of the CdS thin film obtained with spray pyrolysi̇s method

    ŞEYDANUR AKTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SAĞLAM

  3. 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

    AYKUT KÜÇÜKBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mühendislik BilimleriEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEVLANA CELALETTİN BAYKUL

  4. CBD yöntemiyle hazırlanmış katkılı ve katkısız CDS ince filmlerin elektriksel ve optik özelliklerinin belirlenmesi

    The investigation of electrical and optic properties of chemical bath deposition derived doped and undoped CDS thin film

    UTKU CANCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    EnerjiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ALAİTTİN HASTAOĞLU

  5. Langmuir-Blodgett (LB) yöntemi ile elde edilen çeşitli CdS ve Pb ince filmlerinin fiziksel özelliklerinin elektrik kuvvet mikroskobu (EKM) ile incelenmesi

    Investigation of physical properties of some CdS and Pb thin films prepared by Langmuir-Blodgett (LB) method by using electric force microscopy (EFM)

    MELİKE ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER DİNÇER