Research Article

Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi

Volume: 14 Number: 2 November 30, 2019
EN TR

Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi

Abstract

Katkısız ve Erbiyum (Er) katkılı çinko oksit (ZnO) filmleri sol jel spin kaplama yöntemi ile p-Si alttaşlar üzerine elde edilmiştir. ZnO filminin yapısal, morfolojik ve optik özellikleri üzerine Er katkısının etkisi sırasıyla, X-ışını kırınım cihazı, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve UV-vis spektrofotometresi kullanılarak araştırılmıştır. X-ışınları kırınımı (XRD) spektrumlarından, bütün filmlerin hekzagonal wurtzite yapıda ve zinkit fazda kristallendiği belirlenmiştir. Kristallenme boyutu, dislokasyon yoğunluğu, örgü parametreleri, kristal yapıdaki deformasyon ve gerilim gibi yapısal parametreler hesaplanmıştır. SEM görüntülerinden, film yüzeylerinin çatlaklar ve gözenekler olmadan iyi kaplanmış ve homojen olduğu görülmektedir. Ortalama tane boyutu, tane sınırları ve filmlerin yüzey durumlarının araştırılması için ImageJ programı kullanılmıştır. UV sprektrofotometresi ile optik ölçümler yapılmış ve optik bant aralığı diferansiyel yansıma ve Kubelka-Munk teorisiyle belirlenmiştir. Her iki yöntemden de, ZnO filminin optik band değerinin Er katkısıyla düzensiz olarak artıp azaldığı belirlenmiştir. %0,4 Er katkılı ZnO filminin optik band aralığının diğer filmlere göre daha büyük olduğu gözlenmiştir.

Keywords

Supporting Institution

Anadolu Üniversitesi Bilimsel Araştırma Komisyonu

Project Number

1501F032 no’lu lisansüstü projesi

References

  1. [1] H. Morkoç and Ü. Özgür, Zinc Oxide: Fundamentals, Materials and Device Technology. Wiley Company, Germany, 2009.
  2. [2] G. Ilgu, Y. Caglar, S. Ilican, M. Caglar, S. Ruzgar, “The effect of sol concentration on the structural and electrical parameters of nanostructure ZnO films by sol gel dip coating,” J. Nanoelectron. Optoe., 9, 622-627, 2014.
  3. [3] M. Raja, N. Muthukumarasamy, D. Velauthapillai, R. Balasundaraprabhu, S. Agilan, and T. S. Senthil, “Studies on bundle like ZnO nanorods for solar cell applications,” Solar Energy, 106, 129-135, 2014.
  4. [4] L. Zhu and W. Zeng, “Room-temperature gas sensing of ZnO-based gas sensor: A review,” Sensor. Actuat. A-Phys., 267, 242–261, 2017.
  5. [5] T. Ates, C. Tatar, and F. Yakuphanoglu, “Preparation of semiconductor ZnO powders by sol gel method: Humidity sensors,” Sensor. Actuat. A-Phys., 190, 153-160, 2013.
  6. [6] S. Ilican, K. Gorgun, Y. Caglar and M. Caglar, “Influence of irradiation time on structural, morphological properties of ZnO-NRs films deposited by MW-CBD and their photodiode applications,” J. Nanomaterials, 2017, 1-12, 2017.
  7. [7] Y. Caglar, M. Caglar, S. Ilican, S. Aksoy and F. Yakuphanoglu, “Effect of channel thickness on the field effect mobility of ZnO-TFT fabricated by sol gel process,” J. Alloys Compound., 621, 189-193, 2015.
  8. [8] R. S. Gonçalves, P. Barrozo, G. L. Brito, B. C. Viana, and F. Cunha, “The effect of thickness on optical, structural and growth mechanism of ZnO thin film prepared by magnetron sputtering,” Thin Solid Films, 661, 40-45, 2018.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Metrology, Applied and Industrial Physics

Journal Section

Research Article

Publication Date

November 30, 2019

Submission Date

February 18, 2019

Acceptance Date

July 2, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 14 Number: 2

APA
İlgü Büyük, G., & Ilıcan, S. (2019). Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science, 14(2), 179-192. https://doi.org/10.29233/sdufeffd.528740
AMA
1.İlgü Büyük G, Ilıcan S. Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science. 2019;14(2):179-192. doi:10.29233/sdufeffd.528740
Chicago
İlgü Büyük, Gonca, and Saliha Ilıcan. 2019. “Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik Ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi”. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science 14 (2): 179-92. https://doi.org/10.29233/sdufeffd.528740.
EndNote
İlgü Büyük G, Ilıcan S (November 1, 2019) Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science 14 2 179–192.
IEEE
[1]G. İlgü Büyük and S. Ilıcan, “Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi”, Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science, vol. 14, no. 2, pp. 179–192, Nov. 2019, doi: 10.29233/sdufeffd.528740.
ISNAD
İlgü Büyük, Gonca - Ilıcan, Saliha. “Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik Ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi”. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science 14/2 (November 1, 2019): 179-192. https://doi.org/10.29233/sdufeffd.528740.
JAMA
1.İlgü Büyük G, Ilıcan S. Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science. 2019;14:179–192.
MLA
İlgü Büyük, Gonca, and Saliha Ilıcan. “Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik Ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi”. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science, vol. 14, no. 2, Nov. 2019, pp. 179-92, doi:10.29233/sdufeffd.528740.
Vancouver
1.Gonca İlgü Büyük, Saliha Ilıcan. Sol Jel Yöntemiyle Elde Edilen ZnO Filminin Yapısal, Morfolojik ve Optik Özelliklerine Erbiyum Katkısının Etkisi. Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science. 2019 Nov. 1;14(2):179-92. doi:10.29233/sdufeffd.528740