N-GaSb/n-GalnAsSb/N-GaAlAsSb izotip heteroyapıların elektrik ve fotoelektrik özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2005

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MEHMET ÖZER

Danışman: MUHİTDİN AHMETOĞLU

Özet:

Bu tez çalışmasında, izotip N-GaSb/n-GaInAsSb/N-GaAlAsSb çift heteroyapı ların elektrik ve fotoelektrik özellikleri incelenmiştir. Bilindiği gibi, heteroeklem tipleri üç çeşittir: I.tip iç içe bant düzenli sistem, II.tip basamak bant düzenli sistem ve II.tip ayrılmış bant düzenli sistem. I.tip iç içe bant düzenli sisteme sahip heteroklemlerde dar bantlı yarıiletkenin iletkenlik ve valans bantları, geniş bantlı yarıiletkenin bant aralığının içinde bulunur. AEc ile AE, bant kırılmaları zıt işaretlere sahiptir. II.tip heteroeklemler, iki farklı çeşitli bant düzeni gösterebilir. II.tip basamaklı sistemde (araştırması yapılan izotip çift heteroyapı bu sisteme sahip), yarıiletkenin iletkenlik ve valans bandından biri, diğer yarıiletkenin bant aralığının dış tarafında bulunur ve bant kırılmaları aynı işarete sahiptir. GaSb/InAs sisteminde, dar bantlı yarıiletkenin iletkenlik ve valans bantlarının her ikisi de geniş bantlı yarıiletkenin yasak bant aralığının dışında bulunduğu eklemler, II.tip ayrılmış bant düzenli heteroeklemleri oluştururlar. Bu araştırmada ele aldığımız izotip heteroyapılardaki karanlık akım mekanizmaları çeşitli sıcaklıklarda incelenmiştir. 90-300 K sıcaklık aralıklarında incelenmiş olan izotip heteroyapılar, doğrultucu özellik göstermektedir. Deneysel ve teorik sonuçların karşılaştırılması göstermektedir ki düşük sıcaklık bölgesinde akım akışının tünel mekanizması her iki yönde beslemede (iletim ve tıkama yönü) de baskın gelmektedir. İzotip N-GaSb/n-GaInAsSb/N-GaAIAsSb çift heteroyapıların spektral karakteristiği de incelenmiş olup iletim ve tıkama yönündeki fotoakım yükselmelerine bakılmıştır. II.tip basamak bant düzenli çift heteroyapılarla ilgili bu tez çalışmasının bir orijinal çalışma olduğu söylenebilir. Çünkü bu tezde ilk kez izotip N-GaSb/ n-GaInAsSb/N-GaAlAsSb çift heteroyapıların elektrik ve fotoelektrik özellikleri incelenmiştir.