Growth, characterization and device applications of cadmium zinc telluride thin films
Kadmiyum çinko tellür ince filmlerin büyütülmesi, karakterizasyonu ve aygıt uygulamaları
- Tez No: 735559
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET PARLAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Güneş hücreleri, Heteroeklem, Kadmiyum, Soğurucular, İnce filmler, Solar cells, Heterojunction, Cadmium, Absorbers, Thin films
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
CdZnTe, fotovoltaik aygıtlar, foto diyotlar, fotoiletkenler, oda sıcaklığında çalışan gama ışını spektroskopisi, X-ışını görüntüleme ve kızıl ötesi detektörler gibi birçok kritik endüstriyel uygulamada kullanılmasını sağlayan önemli özelliklere sahip, II-VI grubu yarı iletken malzemedir. Doğrudan ayarlanabilen bant aralığı, güçlü soğurma özelliği, yüksek atom numarasına sahip olması, mükemmel optoelektronik özellikleri ve uzun vadeli dayanıklılığı nedeniyle CdZnTe, özellikle güneş pili uygulamalarında soğurucu katman olarak oldukça umut verici bir malzemedir. Fakat, CdZnTe malzemesinin güneş pili uygulamaları göz önüne alındığında, yıllar içerisinde kaydedilen azami miktardaki gelişmeler ile oldukça zorlayıcı bir çalışma olduğu görülmüştür. Buna bağlı olarak, bu tezde CdZnTe ince filmler ile ilgili dört ana konu incelenmiştir: (a) CdZnTe ince filmlerinin farklı karakterizasyon yöntemleri kullanılarak büyütme mekanizmasının ve malzeme optimizasyonunun incelenmesi, (b) CdZnTe ince filmlerin yüzeyinin ve ara yüzeyin kimyasal bileşim özelliklerinin ve optiksel dielektrik tepkisinin incelenmesi, (c) düşük taban sıcaklıkları altında ve kaplama sonrası uygulanan işlemlerin azaltılmasıyla elde edilen ince (<2.0 μm) soğurucu katmana sahip CdS/CdZnTe aygıtların karakterizasyonu, ve (d) CdZnTe/Si yapısının üretilmesi ve elektriksel özelliklerinin detaylı analizinin yapılması.
Özet (Çeviri)
CdZnTe is an II-VI group semiconductor material with significant properties used in many critical industrial applications, such as photovoltaic devices, photodiodes, photoconductors, room temperature gamma-ray spectroscopy, X-ray imaging, and infrared detectors. In Particular, CdZnTe is a promising material for solar cell application as an absorber layer due to its direct tunable bandgap property, high atomic number with strong absorption, excellent optoelectronic properties, and long-term stability. However, manufacturing CdZnTe-based solar cells has been a challenge, with minimum improvement recorded over the years. Therefore, four main topics about CdZnTe thin films were studied in this dissertation: (a) growth mechanism and material optimization of CdZnTe thin films by using various investigative characterization techniques, (b) understanding the surface and interface chemical compositional properties and optical dielectric response of CdZnTe thin films, (c) fabrication and electrical characterization of CdS/CdZnTe device structure with thin absorber layer (<2.0 μm) deposited at low substrate temperatures with reduced post-deposition processes, and (d) a detailed electrical analysis of the CdZnTe/Si structure for possible device applications.
Benzer Tezler
- Investigation of electronic properties of detector grade cadmium zinc telluride crystals and development of electrodes for x-ray and gamma ray applications
Dedektör mertebesindeki kadmiyum çinko tellür kristallerinin elektronik özelliklerinin araştırılması ve x-ışını ile gamma ışını uygulamaları için elektrot geliştirilmesi
DENİZ BENDER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAŞİT TURAN
PROF. DR. MEHMET PARLAK
- Low temperature growth, characterization, and applications of RF-sputtered srtio3 and BaSrTiO3 thin films
SrTiO3 ve BaSrTiO3 ince filmlerin düşük sıcaklıkta depolanması, karakterizasyonu ve uygulamaları
TÜRKAN BAYRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
YRD. DOÇ. DR. NECMİ BIYIKLI
- CZTSSe thin film: growth, characterization and solar cell applications
CZTSSe ince film: büyütme, karakterizasyon ve güneş hücresi uygulamaları
MAKBULE TERLEMEZOĞLU
Doktora
İngilizce
2019
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET PARLAK
PROF. DR. RAŞİT TURAN
- Systematical cvd growth and characterization of 2d ws2
2b ws2'in cvd yöntemi ile büyütülmesi ve karakterizasyonu
BÜŞRA YORULMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN KOSKU PERKGÖZ
- Process development for microfabrication of phase reversal CMUT devices for structural health monitoring and development of dynamic characterization processes for mems applications
Yapısal sağlık izleme için fazı tersine çeviren CMUT cihazlarının mikroüretimi için süreç geliştirilmesi ve MEMS uygulamaları için dinamik karakterizasyon süreçlerinin geliştirilmesi
MERVE MİNTAŞ KÜÇÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. ABDULLAH ATALAR
DR. MEHMET YILMAZ