GaSe ince filmlerin büyütülmesi ve karakterizasyonu


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2003

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Tahir Çolakoğlu

Danışman: MEHMET PARLAK

Özet:

GaSe ince filimler ısısal buharlaştırma yöntemiyle Cd katkılı olarak ve katkılandırma yapılmadan büyütülmüştür. Katkılanmış ve katkılanmamış filmler için X-ışmı analizleri kristallenmenin, tavlama işlemiyle birlikte (10_14) tercihli yönünde arttığını göstermiştir. Üzerinde çalışılan örnekler için oda sıcaklığı iletkenlik ve mobilite değerleri sırasıyla katkılı filimler için, 1.3x1 01 - 3.4x1 02 (Q-cm)"1 ve 5.9 - 20.9 (cm2/V.s) ve katkılanmamış örnekler için 1.2x1 0"6 - 1.5x1 0"6 (fî-cm)"1 olarak bulunmuştur. Katkılanmamış örneklerin çok yüksek özdirenç değerlerinden dolayı bu örnekler üzerinde mobilite ölçümleri yapılamamıştır. Baskın iletim mekanizmaları yüksek sıcaklık bölgesinde (250-400 K) ısısal saçılma, 160-250 K arasında tünelleme, ve 100-150 K arasında da değişken erimli hoplama olarak tespit edilmiştir. Katkılanmamış örnekler için 250 K üzerinde ısısal saçılma iletim mekanizması baskın olarak bulunmuştur. Filim yüzeyine dik ve paralel doğrultudaki boşluk yükü sınırlı akımlar, her durum için değişik yoğunlukta iki adet yerel enerji seviyesinin varlığını açığa çıkarmıştır. Bunlar; paralel yön için 3.5x1 012 cm"3 yoğunlukta 99.8 meV ve 2.2xl05 cm"3 yoğunlukta 418.3 meV, dik yönde ise 6.2x1 025 cm"3 yoğunlukta 58.3 meV ve 3.3x1 022 cm"3 yoğunlukta 486.1 meV'tur. Fotoakımın aydınlanma şiddetine olan bağımlılığı ve aydınlanma şiddetinin üssünün /7>1 değeri iki merkezli tekrar-birleşim merkezinin varlığım hissettirmiştir. Anahtar Kelimeler: GaSe, İnce filim, İletkenlik, Mobilite, Boşluk yükü, Isısal saçılma. Hoplama, Fotoakım.