Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DAMLA BULUT
Danışman: Mehmet Hikmet Yükselici
Özet:
ZnO ince filmler cam alttaşlar üzerine Zn tozu kullanılarak
vakum altında ısıl buharlaştırma yöntemi ile büyütülmüş ve hava ortamında ısıl
işleme tabi tutulmuştur. Isıl işlem süre ve sıcaklıkları 1-3 saat ve 450-600 oC
aralığında değişmiştir. Elde edilen ZnO ince filmlerin yapısal ve optik
özellikleri x-ışını kırınımı (XRD), Raman saçılması, taramalı elektron
mikroskopu (SEM), soğurma spektrumu ile karakterize edilmiştir. Isıl işlem
uygulanmamış numune için XRD kırınım deseni az oranda ZnO wurtzite yapısı ile
beraber çoğunlukla altıgen Zn karakteristiği göstermektedir. 450-600 oC
(1-3 saat) sıcaklığındaki ısıl işlem sonrası ZnO yapısına ait kırınım tepeleri
ortaya çıkmaktadır. SEM mikrografikleri, ısıl işlem öncesi altıgen düğme yapısı
görünümü, sonrasında ise nanometre boyutunda iğneli yapılar sergilemektedir.
Raman spektrumlarındaki ısıl işlemsiz numune için bazı titreşim kiplerinin,
ısıl işlem uygulanmış numunelere göre kırmızıya kayması ve 582 cm-1
deki Raman çizgisi, ZnO ince filmlerin oksijen
boşlukları veya Zn arayer kusurlarını işaret etmektedir. Isıl işlemsiz
Zn ince filmi için yüksek frekanslı oksijen titreşiminden ileri gelen en
şiddetli Raman kipi, ısıl işlem uygulanmış ZnO numunelere göre 7 cm-1 kadar
kırmızıya kaymıştır. 450- 600 oC de ısıl işlem sıcaklığının
artışıyla ince filmlerin enerji kuşak aralıkları genel olarak azalma,
düzensizliğin bir ölçütü olan Urbach enerjileri de artış göstermiştir.