Year 2019, Volume 7, Issue 3, Pages 2107 - 2115 2019-07-31

Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri
Structural, Morphological, Optical and Electrical Analyses of Fluorine Doped Tin Oxide Thin Films Fabricated by Ultrasonic Spray Pyrolysis

Murat Kaleli [1] , Durmuş Ali Aldemir [2] , Ahmet Buğrahan Bayram [3] , Celal Alp Yavru [4]

14 30

Bu çalışmada yüksek şeffaflığa sahip Flor katkılı Kalay Oksit ince filmleri ultrasonik sprey piroliz tekniği ile başarılı bir şekilde üretilmiştir. İnce filmlerin yapısal ve morfolojik karakterizasyonu için X-ışını kırınımı, taramalı elektron mikroskobu ve atomik kuvvet mikroskobu analizleri yapılmıştır. X-ışını kırınımı desenleri göstermiştir ki filmler polikristal haldedir ve (200) tercihli yönelimi boyunca büyümüşlerdir. 3,16 eV’luk bir band aralığı UV-Vis ölçümlerinden elde edilmiştir. İnce filmlerin öz direnci 1,35×10-3W-cm olarak bulunmuştur.

In this study, Fluorine doped Tin Oxide (FTO) thin films with high transparency were fabricated by ultrasonic spray pyrolysis technique, successfully. The analyses of X-ray diffraction, scanning electron microscopy and atomic force microscopy were used for the structural and morphological characterization of the thin films. X-ray diffraction patterns showed that the films were polycrystalline and grow along to preferred orientation of (200). The band gap value of 3.16 eV was obtained from UV-Vis measurements. The resistivity of the thin films was found to be as 1.35×10-3W-cm.


  • [1] O. Malik, F. J. De la Hidalga-Wade, and R. R. Amador, ‘Fluorine-doped Tin Oxide Films with A High Figure of Merit Fabricated by Spray Pyrolysis,’ Journal of Materials Research, vol. 30, no. 13, pp. 2040–2045, 2015.
  • [2] T. Jäger, B. Bissig, M. Döbeli, A. N. Tiwari, and Y. E. Romanyuk, ‘Thin films of SnO2:F by Reactive Magnetron Sputtering with Rapid Thermal Post-Annealing,’ Thin Solid Films, vol. 553, pp. 21–25, 2014.
  • [3] A. E. Rakhshani, Y. Makdisi, and H. A. Ramazaniyan, ‘Electronic and Optical Properties of Fluorine-Doped Tin Oxide Films,’ Journal of Applied Physics, vol. 83, no. 2, pp. 1049–1057, 1998.
  • [4] K. Nomura, Y. Ujihira, S. S. Sharma, A. Fueda, and T. Murakami, ‘Gas Sensitivity of Metal Oxide Mixed Tin Oxide Films Prepared by Spray Pyrolysis,’ Journal of Materials Science , vol. 24, no. 3, pp. 2653–2658, 1989.
  • [5] A. Abdelkrim, S. Rahmane, O. Abdelouahab, N. Abdelmalek, and G. Brahim, ‘Effect of Solution Concentration on The Structural, Optical and Electrical Properties of SnO2 Thin Films Prepared by Spray Pyrolysis,’ Optik (Stuttg), vol. 127, no. 5, pp. 2653–2658, 2016.
  • [6] A. Andersson et al., ‘Fluorine Tin Oxide as an Alternative to Indium Tin Oxide in Polymer LEDs,’ Advanced Materials, vol. 10, no. 11, pp. 859–863, 1998.
  • [7] T. Fukano and T. Motohiro, ‘Low-temperature Growth of Highly Crystallized Transparent Conductive Fluorine-Doped Tin Oxide Films by İntermittent Spray Pyrolysis Deposition,’ Solar Energy Materials and Solar Cells, 2004.
  • [8] J. W. Bae, S. W. Lee, and G. Y. Yeom, ‘Doped-Fluorine on Electrical and Optical Properties of Tin Oxide Films Grown by Ozone-Assisted Thermal CVD,’ Journal of The Electrochemical Society, vol. 154, no. 1, p. D34, 2006.
  • [9] Z. Banyamin, P. Kelly, G. West, and J. Boardman, ‘Electrical and Optical Properties of Fluorine Doped Tin Oxide Thin Films Prepared by Magnetron Sputtering,’ Coatings, vol. 4, no. 4, pp. 732–746, 2014.
  • [10] A. N. Banerjee, S. Kundoo, P. Saha, and K. K. Chattopadhyay, ‘Synthesis and Characterization of Nano-Crystalline Fluorine-Doped Tin Oxide Thin Films by Sol-Gel Method’, Journal of Sol-Gel Science and Technology, vol. 28, no. 1, pp. 105–110, 2003.
  • [11] B. Thangaraju, ‘Structural and Electrical Studies On Highly Conducting Spray Deposited Fluorine And Antimony Doped SnO2 Thin Films from SnCl2 Precursor,’ Thin Solid Films, vol. 402, no. 1–2, pp. 71–78, 2002.
  • [12] A. Purwanto, H. Widiyandari, and A. Jumari, ‘Fabrication of High-Performance Fluorine Doped-Tin Oxide Film Using Flame-Assisted Spray Deposition,’ Thin Solid Films, vol. 520, no. 6, pp. 2092–2095, 2012.
  • [13] C. C. Lin, M. C. Chiang, and Y. W. Chen, ‘Temperature Dependence of Fluorine-doped Tin Oxide Films Produced by Ultrasonic Spray Pyrolysis,’ Thin Solid Films, vol. 518, no. 4, pp. 1241–1244, 2009.
  • [14] S. Kose et al., ‘Electrical, Structural and Surface Properties of Fluorine Doped Tin Oxide Films,’ Applied Surface Science, vol. 256, no. 22, pp. 6586–6591, 2010.
  • [15] L. H. Lalasari, T. Arini, L. Andriyah, F. Firdiyono, and A. H. Yuwono, ‘Electrical, Optical and Structural Properties of FTO Thin Films Fabricated by Spray Ultrasonic Nebulizer Technique from SnCl4 Precursor,’ AIP Conference Proceedings, p. 020001, 2018.
  • [16] T. Şimşek, K. Gökşen, ‘Çeşitli Gaz Akış Hızı Koşullarında Üretilen Hidrojenlenmiş Amorf Karbon İnce Filmlerin Optik Bant Aralıklarının İncelenmesi,’ Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, cilt. 5, pp. 84-95, 2017.
  • [17] E. Elangovan and K. Ramamurthi, ‘Studies on Micro-Structural and Electrical Properties of Spray-Deposited Fluorine-Doped Tin Oxide Thin Films From Low-Cost Precursor,’ Thin Solid Films, vol. 476, no. 2, pp. 231–236, 2005.
  • [18] B. D. Viezbicke, S. Patel, B. E. Davis, and P. Birnie, ‘Evaluation of the Tauc Method for Optical Absorption Edge Determination: ZnO Thin Films as a Model System,’ Physica Status Solidi (b), vol. 252, no. 8, pp. 1700–1710, 2015.
Primary Language tr
Subjects Engineering
Journal Section Articles
Authors

Orcid: 0000-0002-3290-2020
Author: Murat Kaleli (Primary Author)
Institution: SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ
Country: Turkey


Orcid: 0000-0003-4819-840X
Author: Durmuş Ali Aldemir
Institution: SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ

Orcid: 0000-0002-7364-8559
Author: Ahmet Buğrahan Bayram
Institution: SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ

Orcid: 0000-0003-4932-0382
Author: Celal Alp Yavru
Institution: SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ

Dates

Publication Date: July 31, 2019

Bibtex @research article { dubited549547, journal = {Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi}, issn = {}, eissn = {2148-2446}, address = {Duzce University}, year = {2019}, volume = {7}, pages = {2107 - 2115}, doi = {10.29130/dubited.549547}, title = {Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri}, key = {cite}, author = {Kaleli, Murat and Aldemir, Durmuş Ali and Bayram, Ahmet Buğrahan and Yavru, Celal Alp} }
APA Kaleli, M , Aldemir, D , Bayram, A , Yavru, C . (2019). Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 7 (3), 2107-2115. DOI: 10.29130/dubited.549547
MLA Kaleli, M , Aldemir, D , Bayram, A , Yavru, C . "Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 (2019): 2107-2115 <http://dergipark.org.tr/dubited/issue/46290/549547>
Chicago Kaleli, M , Aldemir, D , Bayram, A , Yavru, C . "Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 (2019): 2107-2115
RIS TY - JOUR T1 - Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri AU - Murat Kaleli , Durmuş Ali Aldemir , Ahmet Buğrahan Bayram , Celal Alp Yavru Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - doi: 10.29130/dubited.549547 DO - 10.29130/dubited.549547 T2 - Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 2107 EP - 2115 VL - 7 IS - 3 SN - -2148-2446 M3 - doi: 10.29130/dubited.549547 UR - https://doi.org/10.29130/dubited.549547 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Duzce University Journal of Science and Technology Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri %A Murat Kaleli , Durmuş Ali Aldemir , Ahmet Buğrahan Bayram , Celal Alp Yavru %T Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri %D 2019 %J Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi %P -2148-2446 %V 7 %N 3 %R doi: 10.29130/dubited.549547 %U 10.29130/dubited.549547
ISNAD Kaleli, Murat , Aldemir, Durmuş Ali , Bayram, Ahmet Buğrahan , Yavru, Celal Alp . "Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri". Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 7 / 3 (July 2019): 2107-2115. https://doi.org/10.29130/dubited.549547
AMA Kaleli M , Aldemir D , Bayram A , Yavru C . Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri. DUBİTED. 2019; 7(3): 2107-2115.
Vancouver Kaleli M , Aldemir D , Bayram A , Yavru C . Ultrasonik Sprey Piroliz ile Üretilen Flor Katkılı Kalay Oksit İnce Filmlerin Yapısal, Morfolojik, Optiksel ve Elektriksel Analizleri. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2019; 7(3): 2115-2107.