Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Rektörlük, -, Türkiye
Tez Danışmanı: Haluk Koralay
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Desteklendiği Program: YÖK 100/2000 Programı
Özet:
Bu çalışmada, p-tipi silisyum (p-Si) taban üzerine HfO₂ ve ZnO ince filmleri kaplanarak oluşturulan Al/ZnO/HfO₂/p-Si yapılarının yapısal, optik ve elektriksel özellikleri sistematik olarak incelenmiştir. HfO₂ kalınlığı sabit tutulmuş, ZnO tabakası ise 1, 3 ve 5 döngü ile arttırılmış; numuneler sırasıyla H2, H2Z1, H2Z3 ve H2Z5 olarak adlandırılmıştır. XRD analizleri, artan ZnO kalınlığıyla kristal boyutunun arttığını, mikrogerilim ve dislokasyon yoğunluğunun azaldığını göstermiştir. FE-SEM ve AFM görüntüleri, ZnO kalınlığı arttıkça yüzeyin daha homojen ve yoğun hale geldiğini göstermiştir. Optik bant aralığı 4,15–4,38 eV arasında değişmiştir. Akım-gerilim (I–V) ölçümleri, H2Z3 numunesinin en düşük seri dirence, en yüksek fotoyanıta ve en iyi diyot karakteristiğine sahip olduğunu göstermiştir. Işığa bağlı ölçümler, H2Z3 için yüksek fotoduyarlılık, algılama yeteneği ve yaklaşık 110 dB'lik geniş bir doğrusal dinamik aralık (LDR) ortaya koymuştur. C–V ve G–V analizleri, ZnO kalınlığının arayüzey özelliklerini ve frekansa bağlı kapasitansı önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir. H2Z3, aydınlatma altında en kararlı ve uygun davranışı sergilemiştir. Empedans spektroskopisi sonuçları, artan ZnO kalınlığıyla yük taşıma direncinin azaldığını ortaya koymuştur. Elde edilen eşdeğer devre parametreleri H2Z3'ün en iyi elektriksel performansa sahip olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, özellikle üç döngü ZnO içeren yapıların optoelektronik uygulamalarda yüksek performans sergilediği görülmüştür.