Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Afsoun ASHKHASİ
Danışman: Bekir Gürbulak
Özet:
GaSe,
güneş pilleri, Kızıl ötesi detektörler ve dönüştürücüler ve birtakım
teknolojik uygulamalarda gelecek vaad etmektedir, bu kristal üzerine olan ilgi
gün geçtikçe artmakladır. Bu çalışmada GaSe ve GaSe:Cd yarıiletken bileşiğini
modifiye Bridgman-Stockbarger metoduyla büyütülmüştür, büyütülen
yarıiletkenlerin yapısal elektrik ve optik özelliklerinin incelenmiştir.
Numunelerin, yapısal ve morfolojik karakterizasyonları XRD,
SEM, EDAX ve AFM teknikleri kullanılarak gerçekleştirildi. XRD
sonuçları, büyütülen numunelerin hekzagonal kristal yapıya sahip olduklarını ve
Cd katkılamanın pik şiddetlerini düşürdüğü gösterdi. XRD sonuçları
kullanılarak, örgü parametreleri a=b= 3,749 Å ve
c=15,907 Å
olarak hesaplandı. SEM ve AFM sonuçlarından, ortalama tanecik büyüklüğünün ve
numunelerin homojen olduğu gözlendi ve EDAX tekniği ile kristallerde bulunan Ga,Se ve Cd elementleri tespit
edilmiştir. Elektrik ölçüleri yardımıyla manyetorezistans katsayısı,
taşıyıcı yoğunluğu, Hall katsayısı, mobilite ve elektriksel özdirenç değerleri
hesaplandı ve bu niceliklerin sıcakhkğa bağlı değişimleri incelendi. Dahas onra, Au-Ge/p-GaSe:Cd/In diyotun akım-voltaj (I-V) karakteristikleri
40-360 K sıcaklık aralığında 10 K 'lik adımlarla alınmıştır. ln(I)–V grafiğinden hesaplanan
engel yükseklikliği azalan sıcaklıkla azaldığı, idealite faktörlerinin de
arttığı görülmüştür, buda metal yarıiletken arayüzeylerde engel
yüksekliğinin Gaussian dağılıma sahip olduğu varsayılarak açıklanmıştır.
Kristallerin sıcaklığa bağlı optik soğurma ölçüleri 10-320 K sıcaklık
aralığında, 10 K 'lik adımlarla alınmıştır. Eksiton ve yasak enerji aralığının
sıcaklığa bağlı değişimi incelenmiştir. Yapıya katkılanan Cd elementi GaSe
kristallinin optik soğurma şiddetini artırmış ve soğurma kıyısının daha kısa dalga
boyu tarafa kaymasına neden olmuştur. Tavlanan numunelerde soğurma şiddetini
azalmış ve eksiton ve bant gap artmıştır