Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ORHAN ŞENTÜRK
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Sertan Kemal Akay
Eş Danışman: Süreyya Aydın Yüksel
Özet:
Bu tez
çalışmasında, n tipi Silisyumun (nSi) ön yüzüne anodizasyon yöntemi ile Gözenekli
Silisyum (GS) yapıların üretilmiştir. Üretilen yapılardan elde edilen Au/GS/nSi/In
ve Au/PEDOT: PSS/GS/nSi/In eklemlerin elektriksel karakteristiklikleri akım-gerilim
ölçümleri kullanılarak diyot parametreleri belirlenmiştir. Elde edilen bulgularla anodizasyon,
elektrolit çözeltisi içeriğine bağlı olarak farklı fiziksel özelliklere sahip
GS yapılar ile üretilen Au/GS/nSi/In eklemlerin ve aynı şartlarda üretilen PEDOT:
PSS ara katmanı ile oluşturulan Au/PEDOT: PSS/GS/nSi/In eklemlerin elektriksel
parametrelerin değişimi incelenmiştir. Çalışma sürecinde elde edilen veriler
farklı elektronik cihaz (MIS kapasitör ve/veya MOS kapasitör) uygulamalarına uyduğu
belirlenmiştir. GS yapının morfolojik ve yapısal analizleri X-ışınları Kırınımı
(XRD) ve Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile optik özellikleri ise Fourier
Dönüşümlü Kızılaltı Spektrometre (FTIR),
Ultraviyole-Görünür Spektrofotometresi (UV-Vis) ve Raman ölçümleri ile ele
alınmıştır. Üretilen filmlerin gözenekliliklerinin belirlenmesi için Imagej
programı kullanılmış ve yaklaşıkça %8-%50 aralığında üretim şartlarına bağlı
değişen gözenekliliğe sahip GS katmanlar üretildiği belirlenmiştir. GS katmanın
özelliklerine bağlı olarak diyot parametrelerinin değişiminin gözlendiği çalışmada,
artan gözeneklilikle iyileşen diyot idealite faktörü ve azalan bariyer
yüksekliği tanımlanmıştır. En yüksek gözeneklilik (%50) ve 11 mm kalınlıklı 1:0:1 (dH2O:MetOH: HF) elektrolit
çözeltisinde üretilen GS katman ile oluşturulan Au/GS/nSi/In Schottky diyot
karakteristiği veren cihazın idealite faktörü n=1,82 ve bariyer yüksekliği 0,80
eV olarak hesaplanmıştır. Öte yandan GS ile Au metal arasına kaplanan PEDOT:
PSS katmanın Au/GS/nSi/In eklemler ile
karşılaştırıldığında diyot parametrelerinin omik karaktere yaklaştığı gözlenmiştir.
Bu durum PEDOT: PSS katmanın ara yüz durumları ile etkileşmesi ve yapıda doğrultucu
özelliği azaltıcı yönde etki etmesinden kaynaklandığı sonucuna varılmıştır.
Ayrıca PEDOT: PSS katmanın olduğu eklemlerde herhangi bir dış etki olmaksızın açık
devre gerilimi ve kısa devre akımı tayin edilmiş, PEDOT: PSS in yakıt olarak
görev aldığı yakıt pili karakteristiği belirlenmiş ve tartışılmıştır.