Cu2oZnO nanoyapılarının gözenekli silisyum taşıyıcı üzerinde üretimi yapısal ve elektriksel karakterizasyonu

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

2022

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Ege Üniversitesi

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Özet

Bu proje kapsamında, n-tipi silisyumdan anodizasyon yöntemi ile üretilmiş olan gözenekli silisyum (PSi) taşıyıcı üzerinde ilk kez kuproz oksit-çinko oksit (Cu2O/ZnO) nanoyapıları elektrokimyasal birikim yöntemi ile büyütülmüştür. Biriktirme işlemi sırasında akım yoğunluğu, birikim süresi ve ZnO konsantrasyonu sırasıyla 0.1, 0.3, 0.5, 0.7 ve 0.9 mA/cm2, 10, 20, 40 ve 80 dakika, 0.08 M ve 0.16 M değerlerinde tutularak PSi/Cu2O/ZnO nanoyapıları elde edilmiştir. Bu deneysel parametrelerin, üretimi gerçekleştirilecek nanoyapılar üzerindeki yapısal etkileri ise taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını kırınımı (XRD) yöntemi ve X-ışını fotoelektron Spektroskopisi (XPS) ile, elektriksel özellikleri ise I-V ve Hall yöntemi ile incelenmiştir. SEM analizleri, yukarıda verilen deneysel parametreler için, çok kenarlı ve tepesi kesik piramit yapısında Cu2O nanoyapılarının elde edildiğini, ZnO nanoyapılarının ise, akım yoğunluğu ve birikim süresine bağlı olarak, küresel yapıdan altıgen nanoçubuklara doğru değişim gösterdiğini ortaya koymuştur. XRD ve XPS analizleri ise, yapının yüksek kristalliğe sahip olduğunu göstermiştir. PSi/Cu2O numunelerinin, oda sıcaklığında (300 K) ve karanlık ortamda gerçekleştirilen akım-voltaj (I-V) ölçümleri sonucunda, PSi/Cu2O'nun doğrultucu özellik sergilediği ve tipik bir p-n eklem diyotu gibi davrandığı bulunmuştur. Cu2O/ZnO için seçilen deneysel parametreler arasında 0.5 ve 0.7 mA/cm2 akım yoğunluklarında iyi eklem kalitesi, yüksek kalitede örgü uyumu ve düşük kusur yoğunluğu elde edildiği bulunmuştur. Sonuç olarak, proje kapsamında, alttaşın ve büyüme koşullarının Cu2O/ZnO nanoyapılarının yapısal ve elektriksel özelliklerini nasıl etkilediği detaylı bir şekilde araştırılmış ve farklı deneysel parametrelerin denenmesi ile, PSi/Cu2O/ZnO nanoyapılarının örgü uyumsuzluğu azaltılmış, ZnO katmanının iletkenliği artırılmış, Cu2O katmanındaki direnç ise azaltılarak hedeflenen sonuçlara ulaşılmıştır. Bu sayede, ileride gerçekleştirilecek geniş kapsamlı ileri teknoloji uygulama projeleri için yüksek kalitede ve verimde malzeme üretimi gerçekleştirilmiştir.;Gözenekli silisyum, Kuproz oksit (Cu2O), Çinko oksit (ZnO), Elektrokimyasal birikim, Nanoyapılar, Van der Pauw.;Porous Silicon, Cuprous Oxide (Cu2O), Nanostructures, Electrochemical Deposition, Van der Pauw.

Açıklama

Fen Fakültesi, Fizik A.B.D. Araştırma Projesi
Araştırma Projesi elektronik ortamda bulunmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Kaynak

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

Sayı

Künye