Silisyum nanotel dizileri üzerine büyütülen Ge nanoparçacık katkılı ZnO heteroeklem güneş gözelerinin geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ALİ EMRE GÜMRÜKÇÜ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): ABDULLAH CEYLAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada magnetron sputter tekniği ile düzlemsel ve nanotel geometrideki p tipi Si alttaşlar üzerine büyütülen Ge nanoparçacık katkılı ZnO ince filmlerin yapısal özellikleri araştırıldı. Ge nanoparçacıkların kuantum sınırlama etkisi ile bant yapısındaki değişim ve dikine geometri yardımıyla ışığın daha iyi tuzaklanması mekanizmalarından yararlanarak fotovoltaik verimi yüksek ince film yapılar elde edilmeye çalışıldı. İnce film kaplamalar reaktif ve reaktif olmayan ortamlarda gerçekleştirilerek büyütme koşullarının yapı üzerindeki etkileri incelendi. Reaktif ve reaktif olmayan ortamlarda hazırlanan örnekler, 3 dk süre ile Ge kaplandı ve 600℃ 'de 60s RTA iĢlemi ile tavlanarak Ge nanoparçacıklar elde edildi. Hazırlanan örneklerde ZnO ve Ge ince filmler sırasıyla r.f ve d.c hedefler ile kaplandı. Yapısal karakterizasyonlar X ıĢını Kırınımı (XRD), Raman saçılması, İkincil İyon Kütle Spektroskopisi (SIMS) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) teknikleri ile gerçekleştirildi. XRD ve Raman analizleri sonucunda reaktif ortamda yapılan kaplamalarda yapıda bulunan Ge'un hem kübik (DC-Ge) hem de tetragonal (ST-12) kristal yapıya sahip olduğu, reaktif olmayan kaplamalarda ise sadece DC-Ge yapısının olduğu bulundu. ST-12 yapısına sahip Ge nanoparçacıkların ZnO ince filmlerin arasına katkılanarak daha kolay olarak elde edilebilmesi, gelecekte geliştirilebilecek yeni nanokompozit ince filmlerin optoelektronik uygulamalara katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Nanotel geometrideki alttaşlar üzerine ince film büyütme işlemi hedeflenen şekilde gerçekleştirilemedi. Ara kesit SEM görüntüleri ile ZnO ve Ge tabakaların Si nanoteller arasına girmeden boşluklu yapı oluşturarak büyüdüğü belirlendi.