FeSi2/Si eklemlerin elektriksel karakteristikleri
FeSi2/Si junctions electricals characteristics
- Tez No: 139837
- Danışmanlar: PROF. DR. TAYYAR CAFEROV
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: J3-FeSİ2, Fe/Si eklemler, FeSİ2/Si heteroeklemler, Elektrik, Fotovoltaik, p-FeSİ2, Fe/Si junctions, FeSi2/Si heterojunctions, Electiric, Fotovoltaic
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada üç farklı yöntemle elde edilen FeSİ2/Si eklemlerin elektrik ve fotovoltaik özellikleri incelendi. İlk olarak farklı altlık sıcaklıklarında n- tipi ve p- tipi Silisyum üzerine elektron demeti buharlaştırma yöntemi ile Fe/n-Si ve Fe/p-Si. eklemler elde edildi. Karanlıkda ve aydrnlıkdaki akım-gerilim karakteristikleri incelenmesinden, eklemlerin doğrultma özelliklerine ve fotoduyarlılığa sahip olduğu gözlendi. Fe/Si eklemler içerisinde oda sıcaklığında elde edilen Fe/n-Si eklemlerin en yüksek fotovoltaik parametrelere sahip olduğu tespit edildi (Voc =210 mV, Jsc=33,6 uA/cm2). Diğer bir yöntemde ise toz demir ve Silisyum stokiometrik oranda karıştırılarak hazırlanan tavlanmamış FeSİ2 tabletlerin ve vakumda sentezlenmiş bulk polikristal p-FeSİ2 parçacıkların, Tait==25°C'de n- tipi ve p- tipi Si altlıklar üzerine elektron demeti buharlaştırma yöntemi ile FeSİ2/Si heteroeklemler elde edildi. Bu eklemlerde de yapılan akım-gerilim ölçümleri neticesinde FeSİ2/n-Si heteroeklemler en yüksek fotovoltaik parametrelere sahip olduğu tespit edildi (Voc -105 mV, JS<=1,1 uA/cm2). Büyütülen bulk örneklerin kristal yapısı, fazı ve elektriksel özellikleri sırasıyla X-ışınları kırınımı, Taramalı diferansiyel kalorimetri ve Özdirenç ölçümlerinden belirlendi. Elde edilen bulk polikristal (3-FeSİ2 örnekler ortorombik yapıya ve p-tipi iletkenliğe sahip olduğu görüldü. Son yöntemde ise Fe(W)Sİ2 bulk polikristalinin cam ve n-Si üzerine buharlaştınlmasıyla FeWSİ2/cam ve Fe(W)Sİ2/n-Si heteroeklemler elde edildi. Elde edilen tüm heteroeklemler arasında p-Fe(W)Sİ2/n-Si en yüksek fotovoltaik parametreler (Voc=275 mV, Jsc=180 uA/cm2 ve FF=0,23) gösterdi. Cam üzerindeki P-FeWSİ2 filmin p-tipi ve özdirenci p=2,7.10"3 Q-cm olduğu ölçüldü. Ayrıca p-Fe(W)Sİ2/n-Si heteroeklemin A,=350-1500 nm aralığında foto duyarlılık gösterdiği görüldü. Bu heteroeklemlerin başka bir dikkat çeken özelliği ve doğrultma katsayısının (IdognAers =1194) ve ters yöndeki aydrnlıkdaki akımın, karanlıkdaki akıma oranının (yani fotoduyarlılığm) yüksek olmasıdır (Iaydmiık/Ikaraniık =1790). Bu özellik p- Fe(W)Sİ2/n-Si heteroeklemleri fotodiyod gibi kullanılmasına imkan sağlar.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this work electrical and photovoltaic properties of FeSi2/Si junctions, which obtained in 3 different methods, are investigated. First of all Fe/n-Si and Fe/p-Si junctions are obtained on n-type and p-type silicon by e-beam evaporation at different substrate temparetures. It was seen, from the investigation of dark and illuminated current-voltage characteristics, that junctions have rectifying properties and photosensitivity. It is determinated that Fe/n-Si junctions which obtained at room temperature have the highest photovoltaics parameters ( Voc=210 mV, Jsc=33,6 uA/cm2). In other method FeSİ2 tablets, obtained by the stociometric powder mixture of iron and silicon, and P -FeSİ2 which synthesied in vacuum are evaporated by e-beam onto n-type and p- type Si substrates at T=Q.5°C and FeSİ2/Si heterojunctions are obtained. From the current- voltage measurements of these junctions, photovoltaic parameters of FeSİ2/n-Si heterojunctions are found as the highest (Voc=105 mV, Jsc=l,l uA/cm2 ). Crystalic structure, phase and electrical properties of the grown bulk samples are determined from the X-ray diffractions, DSC and resistivity measurements respectively. p-FeSi2 samples have orthorhombic structure and p-type conductivity. In last method, Fe(W)Si2/glass and Fe(W)Sİ2/n-Si heterojunctions are obtained by the evaporation of Fe(W)Sİ2 bulk polycrystalline on to glass and n-Si. p-Fe(W)Sİ2/n-Si junctions have the highest photovoltaic parameters (Voc=275 mV, Jsc=180 uA/cm2 and FF=0,23) of all heterojunctions. Fe(W)Sİ2 film on the glass has p-type conductivity and resistivity of film was p=2,7.10"3 Q-cm. Besides it was seen that p-Fe(W)Sİ2/n-Si heterojunction has photosensitivity in A.= 350- 1800 nm. Another important point for these heterojunctions is the high rectifying coefficient (Idirect/Ireverse=:1194), and the ratio of illuminated current to the dark current (i.e photosensitivity) under the reverse bias (Iiight/Idark =1790). Referring to these properties, p- Fe(W)Sİ2/n-Si heterojunctions can be used as photodiodes.
Benzer Tezler
- Kalsine dolomitin silikotermik redüksiyonu ile magnezyum metal üretimi
Production of magnesium metal from silicothermic reduction of calcined dolomite
SELEN YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Alaşım elementlerinin gri dökme demir mikro yapısı ve mekanik özelliklerine etkisi
Effect of alloy elements on the microstructure and mechanical properties of gray cast iron
HOSSAİN ASLANİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Ö. ERTUĞRUL ATASOY
- The Production of compacted graphite cost iron and effects of different section sizes, time and postinoculation on the microstructural and mechanical properties
Vermiküler grafitli dökme demir üretimi ve kesit farklılıklarının, zamanın ve son aşılamanın mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisi
FİGEN HARAÇÇI
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KALKANLI
- Dejeneratif lomber spinal stenozlu hastalarda ve fikse kadavralarda redundant sinir kökleri
Başlık çevirisi yok
ALİ KALKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1988
Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyonİstanbul ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı