Elektrokimyasal büyütme tekniğiyle büyütülen geçirgen NiO ince filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Öz
ITO
altlık üzerine geçirgen NiO (nikel oksit) ince filmler farklı katodik akımlarda
elektrokimyasal büyütme tekniği ile büyütülmüştür. Büyütme sonrası filmler 350
°C’de hava ortamında 2 sa. tavlanmıştır. X-ışını kırınım (XRD) örnekleri altlık
üzerine büyütülen filmlerin (111), (200) ve (222) yönelimlere sahip tek fazlı
kübik yapılı polikristal olduklarını göstermiştir. Soğurma ölçümleriyle büyütülen NiO filmlerin
band aralığı 2.85 eV olarak hesaplanmıştır. 310-800 nm aralığında alınan
Fotolüminesans (PL) ölçümlerinden NiO ince filmlerin üç emisyon pikine sahip
olduğu görülmüştür. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu
(AFM) ile büyütülen filmlerin yüzey morfolojisi incelenmiştir. Fourier
Dönüşümlü İnfrared Spektroskopi (FTIR) analizleriyle filmlerin oluşumunda Ni-O
bağların titreşim modlarına sahip olduğu ortaya çıkarılmış ve filmlerin görünür
bölgede %50 ile %80 arasında ortalama bir optik geçirgenliğe sahip olduğu
görülmüştür. XPS ölçümleri Ni/O yönelimi ve farklı büyütme koşullarına bağlı
olarak büyütülen NiO filmlerin kimyasal bağlanma durumları gibi kimyasal
özelliklerini incelemek için gerçekleştirilmiştir. Raman ölçümleri
elektrokimyasal olarak büyütülen NiO filmlerinin stokiyometrik olmadığını
göstermiştir. Görüldüğü gibi, NiO nanoparçacıkların yoğunluğu ve morfolojisinin
optoelektronik aygıtların oluşumunda oldukça önemli olduğu anlaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Cerc Korosec R, Felicijan M, Zener B, Pompe M, Drazic G, Padeznik Gomilsek J, Pihlar B, Bukovec P. “The role of thermal analysis in optimization of electrochromic effect of nickel oxide thin films, prepared by sol-gel method: Part III”. Thermochimica Acta, 655, 344-350, 2017.
- Gowthami V, Perumal P, Sivakumar R, Sanjeeviraja C. “Structural and optical studies on nickel oxide thin films prepared by nebulizer spray technique”. Physica B, 452, 1-6, 2014.
- Zhou K, Qi Z, Zhao B, Lu S, Wang H, Liu J, Yan H. “The influence of crystallinity on the electrochromic properties and durability of NiO thin films”. Surfaces and Interfaces, 6, 91-97, 2017.
- Yong Z, Long-Zhen X, Hai-Rong L, Peng W, Su L, Ying-Quan P, Miao Z. “Facile synthesis of rose-like nio nanoparticles and their ethanol gas-sensing property”. Chinese. Physics Letters, 32(9), 098103-4, 2012.
- Jang WL, Lu YM, Hwang WS, Chien W. “Electrical properties of Li-doped NiO films”. Journal of the European Ceramic Society, 30(2), 503-508, 2010.
- Singh SD, Das A, Ajimsha RS, Singh MN, Upadhyay A, Kamparath R, Mukherjee C, Misra P, Rai SK, Sinha AK, Ganguli T. “Studies on structural and optical properties of pulsed laser deposited NiO thin films under varying deposition parameters”. Materials Science in Semiconductor Processing, 66, 186-190, 2017.
- Sakata O, Yi MS, Matsuda A, Liu J, Sato S, Akiba S, Sasaki A, Yoshimoto M. “Structural analysis of NiO ultra-thin films epitaxially grown on ultra-smooth sapphire substrates by synchrotron X-ray diffraction measurements”, Applied Surface Science, 221(1-4), 450-454, 2004.
- Gomma MM, Boshta M, Farag BS, Osman MBS. “Structural and optical properties of nickel oxide thin films prepared by chemical bath deposition and by spray pyrolysis techniques”. Journal Materials Science:Mater Electron, 27(1), 711-717, 2016.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Yayımlanma Tarihi
28 Aralık 2018
Gönderilme Tarihi
23 Ağustos 2017
Kabul Tarihi
-
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2018 Cilt: 24 Sayı: 7