Reaktif RF magnetron kopartma yöntemi kullanılarak hazırlanan WO3 ince filmlerin optik, yapısal ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SELEN DEMİREL
Danışman: Özlem Duyar Coşkun
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu yüksek lisans tez çalışmasında reaktif RF magnetron kopartma yöntemi kullanılarak WO3 ince filmler hazırlanmış ve film büyütme parametrelerinin, filmlerin optik, yapısal ve elektrokromik özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. İnce film özellikleri, toplam basınç, oksijen kısmi basıncı ve alttaş sıcaklığı gibi büyütme parametrelerine bağlıdır. Büyütme parametrelerinin kontrol edilmesi ile WO3 filmlerin optik, yapısal ve elektrokromik özelliklerini değiştirmek mümkündür. Bu çalışmanın ilk kısmında toplam basıncın film özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bunun için oksijen kısmi basıncı sabit tutulmuş ve 5 – 40 mTorr aralığında argon gazı sisteme sızdırılmıştır. Tüm filmlerin optik geçirgenlikleri oldukça yüksektir ve elektrokromik olarak en yüksek renklenme verimliliğine sahip ve en çok renklenen örnek 20 mTorr argon gazı basıncı altında %10 oksijen kısmi basıncı ile büyütülen örnektir. Oksijen kısmi basıncının film özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi için oksijen kısmi basıncı %5 - %15 aralığında değiştirilerek filmler büyütülmüş ve filmlerin optik geçirgenliğinin artan kısmi oksijen basıncı ile yükseldiği gözlenmiştir. Elektrokromik olarak en yüksek renklenme verimliliği ve optik modülasyona sahip olan örneğin %12.5 oksijen kısmi basıncı ile büyütülen örnek olduğu gözlenmiştir. Alttaş sıcaklığının film özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi için, argon gazı basıncı 20 mTorr' da, oksijen gazı kısmi basıncı %10 olacak şekilde oda sıcaklığı, 100, 200 ve 300 °C alttaş sıcaklıklarında WO3 ince filmler büyütülmüştür. Alttaş sıcaklığının yükseltilmesi ile elde edilen filmlerin kırma indislerinin büyüdüğü gözlenmiştir. Elektrokromik olarak en yüksek renklenme verimliliğine ve optik modülasyon değerine sahip olan WO3 filmin 300 °C alttaş sıcaklığında büyütülen örnek olduğu gözlenmiştir. Filmlerin SEM görüntüleri incelendiğinde, filmlerin homojen bir yüzey yapısına sahip olduğu, XRD desenleri incelendiğinde ise tüm filmlerin amorf yapıda olduğu gözlenmiştir.