Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi

Fatih Ünal; Tekin İzgi; Behzad Barış; Serdar Karadeniz

doi:10.31466/kfbd.756657

EN TR

Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, CuInSe (CIS) ince filmleri cam/ITO alttabakalar üzerine elektro-kimyasal kaplama yöntemi ile oluşturulmuştur. Cam/ITO/CIS filmlerinin yüzey morfolojilerinin ve optiksel özelliklerinin incelenebilmesi için AFM ve UV-VIS analizleri yapılmıştır. Analiz işlemleri bittikten sonra cam/ITO/CIS yapılarının üzerine termal buharlaştırma yöntemi ile rubrene (C42H28) ince filmleri oda sıcaklığında ve 2,5x10-6 torr basınç altında kaplanmıştır. Elde edilen cam/ITO/CIS/rubrene heteroeklemlerinin yüzey morfolojilerinin ve optiksel özelliklerinin incelenmesi için AFM ve UV-VIS analizleri tekrar yapılmıştır. AFM analizleri sonucunda cam/ITO/CIS ve cam/ITO/CIS/rubrene yapılarının yüzey pürüzlülük değerleri sırasıyla; 231,6 nm ve 182,82 nm olarak belirlenmiştir. UV-VIS analizlerinde cam/ITO/CIS, ve cam/ITO/CIS/rubrene yapılarının yasak enerji aralıkları sırasıyla; 1,42 eV ve 2,07eV olarak belirlenmiştir.

Keywords

İnce film, CuInSe(CIS), Rubrene

Thanks

Hem deneysel süreçte kullanmış olduğumuz elektrokimyasal empedans spektroskopisi sistemi ve termal buharlaştırma ince film kaplama sistemi hem de analiz sürecinde kullanmış olduğumuz AFM ve UV-VIS cihazlarını bünyesinde bulunduran ve kullanımımıza sunan GÜRÜMLAB kurumuna teşekkür ederim.

References

A.E.-H.B. Kashyout, E.-Z. A., T. Meaz, M. Nabil , M. Amer. (2014). (One-step) electrochemical deposition and characterization of CuInSe2 thin films. Alexandria Engineering Journal, 53, 731-736.
Baris, B., Yuksel, O. F., Tugluoglu, N., & Karadeniz, S. (2013). Double barrier heights in 5,6,11,12-tetraphenylnaphthacene (rubrene) based organic Schottky diode. Synthetic Metals, 180, 38-42. doi:10.1016/j.synthmet.2013.07.029.
Barış, B. (2013). Frequency dependent capacitance and conductance properties of Schottky diode based on rubrene organic semiconductor. Physica B: Condensed Matter, 426, 132-136. doi:https://doi.org/10.1016/j.physb.2013.06.016.
Barış, B., Özdemir, H. G., Tuğluoğlu, N., Karadeniz, S., Yüksel, Ö. F., & Kişnişci, Z. (2014). Optical dispersion and dielectric properties of rubrene organic semiconductor thin film. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 25(8), 3586-3593. doi:10.1007/s10854-014-2060-6.
Bari, R.H., L. A. P., Patil, P.P., (2006). Studies on chemically deposited nonstoichiometric thin films of CuInSe2–a highly promising material for photosensors. Sensors & Transducers Journal, 69(7).
Bergantin, S. (2014). Organic semiconductor rubrene: crystal chemistry of derivatives and high-pressure polymorphism. (Doctorate). UNIVERSITÁ DEGLI STUDI DI MILANO-BICOCCA.
C. Sanjeevıraja, & Mahalıngam, T. (1992). Structural and optical properties of electrodeposited indium selenide thin films. Journal of Material Science Letters, 11, 525-526.
Candan, İ., & Güllü, H. H. (20019). Comparative Study on The Properties of CuInSe2 and CuGaSe2 Thin Films. European Journal of Science and Technology, 15, 77-85.
Chan, M. Y., S. L. L., Fung, M. K., Leea, C. S., and Lee, S. T., (2007). Doping-induced efficiency enhancement in organic photovoltaic devices. Applied Physics Letters, 90, 023504–023506.
Chen, L., Deng, J. X., Kong, L., Cui, M., Chen, R. G., & Zhang, Z. J. (2015). Optical properties of rubrene thin film prepared by thermal evaporation. Chinese Physics B, 24(4). doi:10.1088/1674-1056/24/4/04780

Frontini, M. A., & Vazquez, M. (2010). Electrodeposition of CuInSe2 in citrate-containing electrolytes. Journal of Materials Science, 45(11), 2995-3000. doi:10.1007/s10853-010-4300-3
Fumagalli, E. M. (2012). Growth and physical properties of crystalline rubrene. (doctorate). Università degli Studi di Milano-Bicocca.
Fusella, M. A., Schreiber, F., Abbasi, K., Kim, J. J., Briseno, A. L., & Rand, B. P. Homoepitaxy of Crystalline Rubrene Thin Films Retrieved from.
Kim, K., Kim, M. K., Kang, H. S., Cho, M. Y., Joo, J., Kim, J. H., . . . Choi, D. H. (2007). New growth method of rubrene single crystal for organic field-effect transistor. Synthetic Metals, 157(10-12), 481-484. doi:10.1016/j.synthmet.2007.05.013.
Liu, F. Y., Lu, Y., Zhang, Z. A., Lai, Y. Q., Li, J., & Liu, Y. X. (2008). Pulse-plating electrodeposition and annealing treatment of CuInSe2 films. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 18(4), 884-889. doi:10.1016/s1003-6326(08)60153-3
Liu, F. Y., Zhang, Z. A., Lai, Y. Q., Li, J., & Liu, Y. X. (2009). Composition and Morphology of Electrodeposited CuInSe2 Precursor Films. Journal of Materials Science & Technology, 25(2), 242-246. Retrieved from ://WOS:000264990700021
Kaleli, M., C. A. Y., Koç, M., Akyürekli, S., Bayram, A., B., (2017). Termal Buharlaştırma Yöntemiyle Hazırlanan Ga Katkılı CuInSe2 İnce Filmlerin Yapısal Özelliklerinin İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi, 12, 19-32.
Nitta, J., Miwa, K., Komiya, N., Annese, E., Fujii, J., Ono, S., & Sakamoto, K. (2019). The actual electronic band structure of a rubrene single crystal. Sci Rep, 9(1), 9645. doi:10.1038/s41598-019-46080-4
Ohrıng, M. (1992). The Materials Science of Thin Films. Boston: Academic Press.
Özdemir, H. G. (2013). Spin Kaplama Yöntemiyle Rubrene İnce Filmlerinin Hazırlanması Ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. (Yüksek Lisans). Giresun Üniversitesi.
Rozeveld, S., Reinhardt, C., Bykov, E., & Wall, A. (2018). Measurement of Grain Boundary Properties in Cu(ln,Ga)Se2 Thin Films. Microscopy Today, 26(3), 32-39. doi:10.1017/s1551929518000457
Saliha ILICAN, Y. Ç., Müjdat ÇAGLAR. (2005). CdZnS ve Zn O YARIİLETKEN FiLMLERİNİN YASAK ENERJİ ARALIKLARI SAÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 9.
Sene, C., Ndiaye, B., Dieng, M., Mbow, B., & Cong, H. N. (2009). CuIn (Se, S)(2) based photovoltaic cells from one-step electrodeposition. International Journal of the Physical Sciences, 4(10), 562-570. Retrieved from ://WOS:000270305900004
Tae Hun, K., Hyuck In, Kwon Jong Duk, Lee Byung-Gook Park. (2001). Thickness measurements of ultra-thin films using AFM. Paper presented at the Digest of Papers. Microprocesses and Nanotechnology 2001. 2001 International Microprocesses and Nanotechnology Conference (IEEE Cat. No.01EX468), japan.
Uchida, M., Adachi, C., Koyama, T., & Taniguchi, Y. (1999). Charge carrier trapping effect by luminescent dopant molecules in single-layer organic light emitting diodes. Journal of Applied Physics, 86(3), 1680-1687. doi:10.1063/1.370947
Ünal, F. (2013). InSe İnce Filmlerinin Farklı Alt Tabanlar Üzerinde Büyütülmesi Ve Optik, Yapısal, Fotoelektirik Özelliklerinin Araştırılması. (Yüksek Lisans). Kafkas Üniversitesi, Kars.
Yang, J., Jin, Z., Li, C., Wang, W., & Chai, Y. (2009). Electrodeposition of CuInSe2 films by an alternating double-potentiostatic method using nearly neutral electrolytes. Electrochemistry Communications, 11(3), 711-714. doi:10.1016/j.elecom.2008.12.062.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Authors

Fatih Ünal ^*
0000-0002-6155-7051
Türkiye

Tekin İzgi
0000-0002-4489-905X
Türkiye

Behzad Barış This is me
0000-0003-3041-6413
Türkiye

Serdar Karadeniz
0000-0002-1792-8134
Türkiye

Publication Date

December 15, 2020

Submission Date

June 23, 2020

Acceptance Date

August 11, 2020

Published in Issue

Year 2020 Volume: 10 Number: 2

DOI

https://doi.org/10.31466/kfbd.756657

IZ

https://izlik.org/JA35WT22TN

APA

Ünal, F., İzgi, T., Barış, B., & Karadeniz, S. (2020). Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 10(2), 243-252. https://doi.org/10.31466/kfbd.756657

AMA

1.Ünal F, İzgi T, Barış B, Karadeniz S. Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2020;10(2):243-252. doi:10.31466/kfbd.756657

Chicago

Ünal, Fatih, Tekin İzgi, Behzad Barış, and Serdar Karadeniz. 2020. “Cam/ITO/CIS/Rubrene/Heteroekleminin/Yüzey/Ve/Optiksel/Özelliklerinin/İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 10 (2): 243-52. https://doi.org/10.31466/kfbd.756657.

EndNote

Ünal F, İzgi T, Barış B, Karadeniz S (December 1, 2020) Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 10 2 243–252.

IEEE

[1]F. Ünal, T. İzgi, B. Barış, and S. Karadeniz, “Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi”, KFBD, vol. 10, no. 2, pp. 243–252, Dec. 2020, doi: 10.31466/kfbd.756657.

ISNAD

Ünal, Fatih - İzgi, Tekin - Barış, Behzad - Karadeniz, Serdar. “Cam/ITO/CIS/Rubrene/Heteroekleminin/Yüzey/Ve/Optiksel/Özelliklerinin/İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 10/2 (December 1, 2020): 243-252. https://doi.org/10.31466/kfbd.756657.

JAMA

1.Ünal F, İzgi T, Barış B, Karadeniz S. Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2020;10:243–252.

MLA

Ünal, Fatih, et al. “Cam/ITO/CIS/Rubrene/Heteroekleminin/Yüzey/Ve/Optiksel/Özelliklerinin/İncelenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, vol. 10, no. 2, Dec. 2020, pp. 243-52, doi:10.31466/kfbd.756657.

Vancouver

1.Fatih Ünal, Tekin İzgi, Behzad Barış, Serdar Karadeniz. Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi. KFBD. 2020 Dec. 1;10(2):243-52. doi:10.31466/kfbd.756657

Cited By

Investigation Of Some Optical And Electrical Properties Of InSe Thin Film, a Window Layer for Photovoltaic Cell Growth on Glass/GaSe Substrate by M-CBD Method

Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi

https://doi.org/10.31466/kfbd.930609

The published articles in The Black Sea Journal of Sciences are licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International

Investigation of Surface and Optical Properties of Glass/ITO/CIS/Rubrene Heterojunction

Abstract

Keywords

Cam/ITO/CIS/Rubrene Heteroekleminin Yüzey ve Optiksel Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Keywords

Thanks

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite

Cited By

Investigation Of Some Optical And Electrical Properties Of InSe Thin Film, a Window Layer for Photovoltaic Cell Growth on Glass/GaSe Substrate by M-CBD Method