Research Article
PDF EndNote BibTex RIS Cite

Oda Sıcaklığında SILAR Tekniği İle Üretilen CdO Filmlerinin Kalınlık Farkının Optik Özellikleri Ve Yapısal Morfolojik Üzerindeki Etkisi

Year 2022, Volume 15, Issue 1, 19 - 29, 27.03.2022
https://doi.org/10.18185/erzifbed.874379

Abstract

Bu çalışmada CdO ince filmleri cam altlıklar üzerine SILAR tekniği ile oda sıcaklığında farklı kalınlıklarda büyütüldü. Elde edilen ince filmlerin taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını difraksiyonu (XRD) ve UV vis spektrofotometrede ölçümleri alınarak incelendi. SEM görüntüleri CdO ince filmlerinin yüzey morfolojisinin kalınlık değişimi ile değiştiğini göstermiştir. XRD sonuçları büyütülen tüm numunelerin kübik yapıya sahip olduğunu ve tur sayısının değişimi ile piklerin şiddetlerinin değişim sergilediğini göstermiştir. Alınan optik soğurma ölçümleri ise tur sayısının artmasına bağlı olarak artan kalınlık miktarının band aralığını arttırdığını ve bu değerlerin 2.2 eV’den 2.7 eV’e kadar değiştiğini göstermiştir.

References

  • Aksoy, S., Caglar, Y., Ilican, S., & Caglar, M. (2009). Effect of heat treatment on physical properties of CdO films deposited by sol–gel method. International journal of hydrogen energy, 34(12), 5191-5195.
  • Albayrak, M., Kıyak, O., & Güney, H. SILAR Yöntemi İle Oda Sıcaklığında Üretilen CdO Filmlerinin Yapısal Morfolojik ve Optik Özelliklerine pH Değişimin Etkisi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(4), 2079-2087.
  • Ali, H. M., Mohamed, H. A., Wakkad, M. M., & Hasaneen, M. F. (2009). Optical and electrical properties of tin-doped cadmium oxide films prepared by electron beam technique. Japanese journal of applied physics, 48(4R), 041101..
  • Anwar, S., Anwar, S., & Mishra, B. K. (2015). Effect of bath temperature on PbSe thin films prepared by chemical synthesis. Materials Science in Semiconductor Processing, 40, 910-916..
  • Astam, A. (2017). SILAR yöntemiyle elde edilen Cu2SnS3 ince filmlerin yapısal ve optik özellikleri. Sakarya University Journal of Science, 21(3), 505-510. Aydın, R , Şahi̇n, B . (2017). Farklı Oranlarda Tiyoüre Katkısının Nanoyapılı Kadmiyum Oksit (CdO) Filmlerin Fiziksel Özellikleri Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi , 21 (3) , 974-979 .
  • Aydın, R., Şahin, B., & Bayansal, F. (2016). SILAR yöntemi ile üretilen CuO filmlerin yapısal, morfolojik ve optik özelliklerine ikili katkılamanın (Zn, Li) etkisi.
  • Aydin, R., Sahin, B., & Bayansal, F. (2016). Sodium dodecyl sulfate-assisted SILAR synthesis of nanostructured cadmium oxide films. Ceramics International, 42(10), 11822-11826.
  • Balu, A. R., Nagarethinam, V. S., Suganya, M., Arunkumar, N., & Selvan, G. (2012). Effect of solution concentration on the structural, optical and electrical properties of SILAR deposited CdO thin films. J. Electron Devices, 12, 739-749.
  • Bulakhe, R. N., Shinde, N. M., Thorat, R. D., Nikam, S. S., & Lokhande, C. D. (2013). Deposition of copper iodide thin films by chemical bath deposition (CBD) and successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) methods. Current Applied Physics, 13(8), 1661-1667.
  • Carballeda-Galicia, D. M., Castanedo-Perez, R., Jimenez-Sandoval, O., Jimenez-Sandoval, S., Torres-Delgado, G., & Zuniga-Romero, C. I. (2000). High transmittance CdO thin films obtained by the sol-gel method. Thin Solid Films, 371(1-2), 105-108.
  • Chang, J., Mane, R. S., Ham, D., Lee, W., Cho, B. W., Lee, J. K., & Han, S. H. (2007). Electrochemical capacitive properties of cadmium oxide films. Electrochimica acta, 53(2), 695-699.
  • Chug, P. N., Padalkar, P. R., Jamadede, V. S., & Lokhande, C. D. (2015). Chemically Deposited Polycrystalline CdO Thin Films. Journal of Shivaji University (Science & Technology), 41, 1-2.
  • Cullity, B. D. (1956). Elements of X-ray Diffraction. Addison-Wesley Publishing.
  • Cavusoglu, H. (2018). Structural, morphological and optical studies of nanostructured cadmium oxide films: the role of pH. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 29(15), 12777-12784.
  • Dakhel, A. A. (2009). Transparent conducting properties of samarium-doped CdO. Journal of Alloys and Compounds, 475(1-2), 51-54.
  • de León-Gutiérrez, L. R., Cayente-Romero, J. J., Peza-Tapia, J. M., Barrera-Calva, E., Martínez-Flores, J. C., & Ortega-López, M. (2006). Some physical properties of Sn-doped CdO thin films prepared by chemical bath deposition. Materials letters, 60(29-30), 3866-3870.
  • Ellis, D. M., & Irvine, S. J. C. (2004). MOCVD of highly conductive CdO thin films. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 15(6), 369-372.
  • Gokul, B., Matheswaran, P., & Sathyamoorthy, R. (2013). Influence of annealing on physical properties of CdO thin films prepared by SILAR method. Journal of Materials Science & Technology, 29(1), 17-21.
  • Güney, H., & İskenderoğlu, D. (2017). SILAR yöntemi ile büyütülen katkısız ve Zn katkılı CdO yarıiletken ince filmlerinin yapısal, optik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi. Sakarya University Journal of Science, 21(6), 1544-1549..
  • Gurumurugan, K., Mangalaraj, D., Narayandass, S. K., & Balasubramanian, C. (1994). Structural, optical, and electrical properties of cadmium oxide films deposited by spray pyrolysis. physica status solidi (a), 143(1), 85-91.
  • Gupta, R. K., Ghosh, K., Patel, R., Mishra, S. R., & Kahol, P. K. (2008). Highly conducting and transparent tin-doped CdO thin films for optoelectronic applications. Materials letters, 62(25), 4103-4105.
  • Hameş, Y., & San, S. E. (2004). CdO/Cu2O solar cells by chemical deposition. Solar Energy, 77(3), 291-294.
  • Li, B., Xie, Y., Huang, J., & Qian, Y. (1999). Solvothermal synthesis to Cu2SnSe4 nanocrystals at low temperature. Solid State Ionics, 126(3-4), 359-362..
  • Li, X., Gessert, T. A., & Coutts, T. (2004). The properties of cadmium tin oxide thin-film compounds prepared by linear combinatorial synthesis. Applied surface science, 223(1-3), 138-143.
  • Ocampo, M., Fernandez, A. M., & Sebastian, P. J. (1993). Transparent conducting CdO films formed by chemical bath deposition. Semiconductor science and technology, 8(5), 750.
  • Roy B., “II-VI compounds” Pergamon Press, Oxford 1969.
  • Salunkhe, R. R., Dhawale, D. S., Dubal, D. P., & Lokhande, C. D. (2009). Sprayed CdO thin films for liquefied petroleum gas (LPG) detection. Sensors and Actuators B: Chemical, 140(1), 86-91..
  • Salunkhe, R. R., Dhawale, D. S., Gujar, T. P., & Lokhande, C. D. (2009). Structural, electrical and optical studies of SILAR deposited cadmium oxide thin films: Annealing effect. Materials Research Bulletin, 44(2), 364-368.
  • Subramanyam, T. K., Krishna, B. R., Uthanna, S., Naidu, B. S., & Reddy, P. J. (1997). Influence of oxygen pressure on the physical properties of dc magnetron reactive sputtered cadmium oxide films. Vacuum, 48(6), 565-569.

Oda Sıcaklığında SILAR Tekniği İle Üretilen CdO Filmlerinin Kalınlık Farkının Optik Özellikleri Ve Yapısal Morfolojik Üzerindeki Etkisi

Year 2022, Volume 15, Issue 1, 19 - 29, 27.03.2022
https://doi.org/10.18185/erzifbed.874379

Abstract

Bu çalışmada CdO ince filmleri cam altlıklar üzerine SILAR tekniği ile oda sıcaklığında farklı kalınlıklarda büyütüldü. Elde edilen ince filmlerin taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını difraksiyonu (XRD) ve UV vis spektrofotometrede ölçümleri alınarak incelendi. SEM görüntüleri CdO ince filmlerinin yüzey morfolojisinin kalınlık değişimi ile değiştiğini göstermiştir. XRD sonuçları büyütülen tüm numunelerin kübik yapıya sahip olduğunu ve tur sayısının değişimi ile piklerin şiddetlerinin değişim sergilediğini göstermiştir. Alınan optik soğurma ölçümleri ise tur sayısının artmasına bağlı olarak artan kalınlık miktarının band aralığını arttırdığını ve bu değerlerin 2.2 eV’den 2.7 eV’e kadar değiştiğini göstermiştir.

References

  • Aksoy, S., Caglar, Y., Ilican, S., & Caglar, M. (2009). Effect of heat treatment on physical properties of CdO films deposited by sol–gel method. International journal of hydrogen energy, 34(12), 5191-5195.
  • Albayrak, M., Kıyak, O., & Güney, H. SILAR Yöntemi İle Oda Sıcaklığında Üretilen CdO Filmlerinin Yapısal Morfolojik ve Optik Özelliklerine pH Değişimin Etkisi. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(4), 2079-2087.
  • Ali, H. M., Mohamed, H. A., Wakkad, M. M., & Hasaneen, M. F. (2009). Optical and electrical properties of tin-doped cadmium oxide films prepared by electron beam technique. Japanese journal of applied physics, 48(4R), 041101..
  • Anwar, S., Anwar, S., & Mishra, B. K. (2015). Effect of bath temperature on PbSe thin films prepared by chemical synthesis. Materials Science in Semiconductor Processing, 40, 910-916..
  • Astam, A. (2017). SILAR yöntemiyle elde edilen Cu2SnS3 ince filmlerin yapısal ve optik özellikleri. Sakarya University Journal of Science, 21(3), 505-510. Aydın, R , Şahi̇n, B . (2017). Farklı Oranlarda Tiyoüre Katkısının Nanoyapılı Kadmiyum Oksit (CdO) Filmlerin Fiziksel Özellikleri Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi , 21 (3) , 974-979 .
  • Aydın, R., Şahin, B., & Bayansal, F. (2016). SILAR yöntemi ile üretilen CuO filmlerin yapısal, morfolojik ve optik özelliklerine ikili katkılamanın (Zn, Li) etkisi.
  • Aydin, R., Sahin, B., & Bayansal, F. (2016). Sodium dodecyl sulfate-assisted SILAR synthesis of nanostructured cadmium oxide films. Ceramics International, 42(10), 11822-11826.
  • Balu, A. R., Nagarethinam, V. S., Suganya, M., Arunkumar, N., & Selvan, G. (2012). Effect of solution concentration on the structural, optical and electrical properties of SILAR deposited CdO thin films. J. Electron Devices, 12, 739-749.
  • Bulakhe, R. N., Shinde, N. M., Thorat, R. D., Nikam, S. S., & Lokhande, C. D. (2013). Deposition of copper iodide thin films by chemical bath deposition (CBD) and successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) methods. Current Applied Physics, 13(8), 1661-1667.
  • Carballeda-Galicia, D. M., Castanedo-Perez, R., Jimenez-Sandoval, O., Jimenez-Sandoval, S., Torres-Delgado, G., & Zuniga-Romero, C. I. (2000). High transmittance CdO thin films obtained by the sol-gel method. Thin Solid Films, 371(1-2), 105-108.
  • Chang, J., Mane, R. S., Ham, D., Lee, W., Cho, B. W., Lee, J. K., & Han, S. H. (2007). Electrochemical capacitive properties of cadmium oxide films. Electrochimica acta, 53(2), 695-699.
  • Chug, P. N., Padalkar, P. R., Jamadede, V. S., & Lokhande, C. D. (2015). Chemically Deposited Polycrystalline CdO Thin Films. Journal of Shivaji University (Science & Technology), 41, 1-2.
  • Cullity, B. D. (1956). Elements of X-ray Diffraction. Addison-Wesley Publishing.
  • Cavusoglu, H. (2018). Structural, morphological and optical studies of nanostructured cadmium oxide films: the role of pH. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 29(15), 12777-12784.
  • Dakhel, A. A. (2009). Transparent conducting properties of samarium-doped CdO. Journal of Alloys and Compounds, 475(1-2), 51-54.
  • de León-Gutiérrez, L. R., Cayente-Romero, J. J., Peza-Tapia, J. M., Barrera-Calva, E., Martínez-Flores, J. C., & Ortega-López, M. (2006). Some physical properties of Sn-doped CdO thin films prepared by chemical bath deposition. Materials letters, 60(29-30), 3866-3870.
  • Ellis, D. M., & Irvine, S. J. C. (2004). MOCVD of highly conductive CdO thin films. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 15(6), 369-372.
  • Gokul, B., Matheswaran, P., & Sathyamoorthy, R. (2013). Influence of annealing on physical properties of CdO thin films prepared by SILAR method. Journal of Materials Science & Technology, 29(1), 17-21.
  • Güney, H., & İskenderoğlu, D. (2017). SILAR yöntemi ile büyütülen katkısız ve Zn katkılı CdO yarıiletken ince filmlerinin yapısal, optik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi. Sakarya University Journal of Science, 21(6), 1544-1549..
  • Gurumurugan, K., Mangalaraj, D., Narayandass, S. K., & Balasubramanian, C. (1994). Structural, optical, and electrical properties of cadmium oxide films deposited by spray pyrolysis. physica status solidi (a), 143(1), 85-91.
  • Gupta, R. K., Ghosh, K., Patel, R., Mishra, S. R., & Kahol, P. K. (2008). Highly conducting and transparent tin-doped CdO thin films for optoelectronic applications. Materials letters, 62(25), 4103-4105.
  • Hameş, Y., & San, S. E. (2004). CdO/Cu2O solar cells by chemical deposition. Solar Energy, 77(3), 291-294.
  • Li, B., Xie, Y., Huang, J., & Qian, Y. (1999). Solvothermal synthesis to Cu2SnSe4 nanocrystals at low temperature. Solid State Ionics, 126(3-4), 359-362..
  • Li, X., Gessert, T. A., & Coutts, T. (2004). The properties of cadmium tin oxide thin-film compounds prepared by linear combinatorial synthesis. Applied surface science, 223(1-3), 138-143.
  • Ocampo, M., Fernandez, A. M., & Sebastian, P. J. (1993). Transparent conducting CdO films formed by chemical bath deposition. Semiconductor science and technology, 8(5), 750.
  • Roy B., “II-VI compounds” Pergamon Press, Oxford 1969.
  • Salunkhe, R. R., Dhawale, D. S., Dubal, D. P., & Lokhande, C. D. (2009). Sprayed CdO thin films for liquefied petroleum gas (LPG) detection. Sensors and Actuators B: Chemical, 140(1), 86-91..
  • Salunkhe, R. R., Dhawale, D. S., Gujar, T. P., & Lokhande, C. D. (2009). Structural, electrical and optical studies of SILAR deposited cadmium oxide thin films: Annealing effect. Materials Research Bulletin, 44(2), 364-368.
  • Subramanyam, T. K., Krishna, B. R., Uthanna, S., Naidu, B. S., & Reddy, P. J. (1997). Influence of oxygen pressure on the physical properties of dc magnetron reactive sputtered cadmium oxide films. Vacuum, 48(6), 565-569.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Makaleler
Authors

Mensur ALBAYRAK> (Primary Author)
AĞRI İBRAHİM ÇEÇEN ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-8921-8705
Türkiye


Onur KIYAK>
AĞRI İBRAHİM ÇEÇEN ÜNİVERSİTESİ
0000-0003-2867-8297
Türkiye


Harun GÜNEY>
ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ
0000-0001-9877-2591
Türkiye

Publication Date March 27, 2022
Published in Issue Year 2022, Volume 15, Issue 1

Cite

APA Albayrak, M. , Kıyak, O. & Güney, H. (2022). Oda Sıcaklığında SILAR Tekniği İle Üretilen CdO Filmlerinin Kalınlık Farkının Optik Özellikleri Ve Yapısal Morfolojik Üzerindeki Etkisi . Erzincan University Journal of Science and Technology , 15 (1) , 19-29 . DOI: 10.18185/erzifbed.874379