Geri Dön

GZO ince filmlerin optik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of optic properties of GZO thin films

  1. Tez No: 632405
  2. Yazar: SENEM KAYRAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SİBEL GÖKDEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Fotolüminesans, Photoluminescence
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, üç farklı safir (Al2O3) a-(112 ̅0), c-(0001) ve Dağıtılmış Bragg Reflektör (DBR) alt taşlar üzerine büyütülen Ga katkılı ZnO (GZO) ince filmlerin optik özellikleri incelenmiştir. Tüm örnekler Moleküler Demet Epitaksi (Molecular Beam Epitaxy-MBE) yöntemi kullanılarak büyütülmüştür. GZO yapıların optik özelliklerini incelemek için fotolüminesans (FL) tekniği kullanılmıştır. Her üç örneğin 10K ile 300K aralığında farklı sıcaklıklarda ve uyarma güç yoğunluklarında alınan fotolüminesans spektrumlarında eksitonik geçişlere ek olarak safsızlıklara ve yerel kusurlara bağlı optik geçişler de gözlenmiştir. Bu emisyon bantlarının ve merkezlerinin doğasını belirlemek için fotolüminesans spektrumlarına Gaussian uyarlama yapılarak literatür ile karşılaştırılmıştır. Gözlenen optik geçişlerin tepe enerjileri, şiddetleri ve çizgi genişlikleri sıcaklığın fonksiyonu olan ampirik uyarlama denklemleri ile detaylı olarak incelenmiştir. Elde edilen uyarlama parametreleri literatürde yüksek kabul görmüş çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Uyarma güç yoğunluğuna bağlı fotolüminesans ölçümleri, 10K sıcaklığında lazerin sürücü akımı değiştirilerek 2.6-330 mW/cm2 aralığında yapılmıştır. Uyarma güç yoğunluğu arttıkça her üç örneğin FL spektrumlarındaki en belirgin değişim, eksiton-fonon etkileşmelerinin artmasına bağlı olarak çizgi genişliklerin artmasıdır. Sonuç olarak, incelenen her üç örneğin sıcaklığa ve uyarma güç yoğunluğuna bağlı fotolüminesans spektrumları benzer özellikler göstermiş olup, literatürde yapılan çalışmalar ile uyum içinde oldukları tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the optical properties of GZO layers grown on three different sapphire (Al2O3) a-(112 ̅0), c-(0001) and Distributed Bragg Reflector (DBR) substrates were investigated. All samples were grown using Molecular Beam Epitaxy (MBE). Photoluminescence technique was used to examine the optical properties of GZO structures. The photoluminescence (PL) spectra were taken at different temperatures in the range of 10K to 300K and different excitation power densities for all three samples. The PL spectra were dominated by excitonic transitions as well as transitions related to impurities and local defects. To identify the origin of the emission bands observed at low temperature PL spectra, Gaussian fit were applied to the experimental data in the temperature range of interest. The temperature variation of peak energies, intensities, and line widths of the observed transitions were studied in detail with empirical fit equations. The fit parameters were compared with highly quoted parameters in the literature. Photoluminescence measurements depending on the excitation power density were performed at the temperature of 10K in the range of 2.6-330 mW/cm2 by changing the drive current of the laser. As the excitation power density increases, it is concluded that the most obvious change in PL spectra in all three samples is due to the gradual expansion of line widths due to increased exciton-phonon interactions. As a result, the photoluminescence spectra depending on the temperature and excitation power densities of all three samples showed similar characteristics and they were found to be in agreement with the studies reported in the literature.

Benzer Tezler

  1. Lineer olmayan yalpa hareketinin sistematik duyarlılık analizi

    Systematic sensibility analysis of the nonlinear roll motion

    ZAFER ATAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİM YILDIZ

  2. Saydam iletken oksit tabakalarda yapısal özelliklerin araştırılması

    Investigation of structural properties of transparent conductive oxides

    AHMET TEKO

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET EKERİM

  3. Rf-sputtering of doped zinc oxides thin films, the effect of low substrate heating deposition

    Rf- püskürtmeli katkılanmış çinko oksit ince filmler, düşük alttaş ısıtmalı büyütme etkisi

    AMIRA AHMED ABDELMONEAM MOHAMED AHMED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    YRD. DOÇ. AYKUTLU DANA

    YRD. DOÇ. NECMİ BIYIKLI

  4. Ergenlerde çevrimiçi oyun bağımlılığı ile somatizasyon bozukluğu ve zihin kuramı arasındaki ilişki

    The relationship between online game addiction, somatization disorder and mind theory in adolescents

    ZÜLEYHA İCLAL BALAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    PsikolojiÜsküdar Üniversitesi

    Klinik Psikoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN ÜNÜBOL

  5. Geçirgen ve iletken elektrot olarak karbon nanotüp katkılı indiyum kalay oksit ince filmlerin geliştirilmesi

    Development of carbon nanotube doped indium tin oxide transparent conductive electrode

    GÖKÇEN GÖKÇELİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ