Farklı Bakır Kaynakları Kullanılarak Cu2O İnce Filmlerin Elektrokimyasal Depolama Yöntemi ile Hazırlanması ve Özelliklerinin Araştırılması
Preparation of Cu2O Thin Films by Electrochemical Deposition Method Using Different Copper Sources and Investigation of Their Properties
- Tez No: 917292
- Danışmanlar: PROF. DR. CEBRAİL GÜMÜŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu tezde, Elektrokimyasal depolama (ECD) yöntemi ile 60 oC'de sıcaklıkta farklı bakır öncül tuzları [Cu(CH3COO)2·H2O (bakır (II) asetat), CuSO4·5H2O (bakır (II) sülfat), Cu(NO3)2·3H2O (bakır (II) nitrat), CuCl2·2H2O (bakır (II) klorür)] kullanılarak ITO (İndiyum kalay oksit) alttabanlar üzerine Cu2O yarıiletken ince filmler üretilmiştir. Bu ince filmlerin yapısal, morfolojik, optik ve elektriksel özellikleri ayrıntılı olarak analiz edilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. XRD analizleri, tüm filmlerin kübik kristal sisteminde kuprit fazında kristallendiğini ve (111) düzleminde güçlü tercihli yönelim gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca bakır (II) sülfat öncül tuzuyla elde edilen Cu2O ince film, diğer bakır tuzlarıyla üretilenlere göre daha yüksek kristalleşme kalitesi göstermiştir. FE-SEM görüntüleri, ince filmlerin genel olarak düzenli bir morfolojiye ve homojen kristal dağılımına sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca morfolojik kalite açısından en başarılı sonuçlar bakır (II) sülfat tuzuyla elde edilmiştir. İnce filmlerin temel optik parametre (%T, %R, A, Eg, n, k, ε1, ε2,) değerleri UV-Vis spektrofotometresi kullanılarak hesaplandı. Bakır asetat, sülfat, nitrat ve klorür öncül tuzlarıyla üretilen Cu2O ince filmlerin enerji bant aralıkları (Eg) sırasıyla 2,54 eV, 2,49 eV, 2,52 eV ve 2,59 eV olarak belirlenmiştir. AFM analizinde ise en düşük yüzey pürüzlülük değerleri bakır (II) sülfat tuzu ile hazırlanan Cu2O ince filmde gözlenmiştir (Ra: 2,49 nm; Rq: 3,08 nm).
Özet (Çeviri)
In this thesis, Cu2O semiconductor thin films were produced on ITO (Indium tin oxide) substrates using different copper precursor [Cu(CH3COO)2·H2O (copper (II) acetate), CuSO4·5H2O (copper (II) sulfate), Cu(NO3)2·3H2O (copper (II) nitrate), CuCl2·2H2O (copper (II) chloride)] using the electrochemical deposition (ECD) method at 60 oC. The structural, morphological, optical, and electrical properties of these thin films were analyzed in detail, and the obtained results were evaluated comparatively. XRD analyses determined that all films crystallized in the cuprite phase in the cubic crystal system and showed a strong preferential orientation in the (111) plane. In addition, the Cu2O thin films obtained with the copper sulfate precursor salt exhibited higher crystallization quality than those produced with other copper salts. FE-SEM images showed that the thin films generally had a regular morphology and homogeneous crystal distribution, and the most successful results in terms of morphological quality were obtained with copper sulfate salt.The basic optical parameters (%T, %R, A, Eg, n, k, ε1, ε2,) of the thin films were calculated using a UV-Vis spectrophotometer. The energy band gaps (Eg) of Cu2O thin films prepared with copper acetate, sulfate, nitrate, and chloride precursor salts were determined as 2,54 eV, 2,49 eV, 2,52 eV, and 2,59 eV, respectively. In AFM analysis, the lowest surface roughness values were observed in the Cu2O thin film prepared with copper sulfate salt (Ra: 2,49 nm; Rq: 3,08 nm).
Benzer Tezler
- SILAR yöntemi ile farklı bakır tuz kaynakları kullanılarak yarı iletken Cu2O ince filmlerin depolanması ve karakterizasyonu
Deposition and characterization of Cu2O semiconductor thin films by SILAR method using different copper salt resources
GÜLAY ALTINDEMİR
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEBRAİL GÜMÜŞ
- Computational study of ethylene epoxidation
Etilen epoksidasyonunun hesaplamalı çalışması
MURAT OLUŞ ÖZBEK
Doktora
İngilizce
2011
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. IŞIK ÖNAL
PROF. DR. RUTGER A. VAN SANTEN
- Kimyasal depolama yöntemi ile cus ince filmlerinin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of cus thin films with chemical bath deposition method
FİLİNTA KIRMIZIGÜL
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEBRAİL GÜMÜŞ
- Farklı yöntemlerle bakır borat üretimi ve üretim yöntemlerinin karşılaştırılması
Synthesis of copper borate with different methods and the comparison of synthesis methods
SİBEL KAVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMEK DERUN
- Güneş pillerinin cigs soğurucu tabakasının radyasyon karşısındaki davranışı
Behavior of cigs absorber layer of solar cells against to radiation
UTKU CANCİ MATUR
Doktora
Türkçe
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN