Bu çalışma, dönel kaplama tekniği kullanılarak, yakın kızılötesi (NIR) bölgede 1064 nm dalga boyunu soğuracak şekilde verimli alan emisyon özelliklerine sahip nanoyapılı La(OH)3 ve LaB6 malzemelerinin sentezlenmesi daha sonra da LaB6 malzemesinin nadir toprak elementlerinde olan Ce ve Sm ile katkılanmasının üzerine odaklanmıştır. La(OH)3 ve LaB6 malzemeleri laboratuvar ortamında sentezlenmiş, ardından optik ve yapısal karakterizasyonları tamamlanarak nadir toprak elementlerinden olan Ce ve Sm ile katkılandıktan sonra katkılı ince filmler oluşturulmuştur. Difüzyon fırınında katkılama işlemi yapılmış ve süreçteki reçeteler, ekonomik ve tekrarlanabilir sonuçlar için optimize edilmiştir. Dönel kaplama sistemi ile cam alttaşlar üzerine kaplanan filmlerin yapısal ve optik özellikleri incelenmiştir. Katkılı LaB6 filmlerinin 900-1000 nm aralığındaki soğurma vadisinde %60 oranında NIR soğurma ve %70 oranında görünür ışık geçirgenliği sağladığı gözlemlenmiştir. X-ışını Difraksiyonu (XRD), Fourier Dönüşüm Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), Tarama Elektron Mikroskobu (SEM), Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve İkincil İyon Kütle Spektrometrisi (SIMS) analizleri ile malzemelerin homojen bir dağılıma sahip olduğu ve başarıyla sentezlendiği doğrulanmıştır. Bu sonuçlar, LaB6 ince filmlerinin optik performansını artırarak kızılötesi cihazlarda kullanım potansiyelini ortaya koymaktadır.
The present study describes on the synthesis of nanostructured La(OH)3 and LaB6 materials with efficient field emission properties designed to absorb at a wavelength of 1064 nm in the near-infrared (NIR) region, utilizing the spin coating technique. La(OH)3 and LaB6 materials were synthesized in the laboratory, followed by optical and structural characterization. Subsequently, LaB6 was doped with the rare-earth elements Ce and Sm, and doped thin films were formed. The doping process was carried out using a diffusion furnace, with optimized recipes to ensure cost-effective and reproducible outcomes. The structural and optical properties of the films coated on glass substrates using the spin coating system were examined. It was observed that the doped LaB6 films exhibited 60% NIR absorption and 70% visible light transmittance in the absorption valley between 900-1000 nm X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), Atomic Force Microscopy (AFM), and Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS) analyses confirmed that the materials were homogeneously distributed and successfully synthesized. These findings highlight the potential of LaB6 thin films to enhance optical performance, paving the way for their use in infrared devices.
