NiO İnce Filmlerin Yapısal ve Optik Özelliklerinin İncelenmesi

Creative Commons License

Demirbaş E. B., Öcüt B. S., Dicle C. A., Ayağlar M., Efkere H. İ., Aydın S. Ş.

29. Yoğun Madde Fiziği Ankara Toplantısı, Ankara, Türkiye, 20 Aralık 2024, ss.31, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.31
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Metal oksit yarı iletkenlerden olan nikel oksit (NiO) elektriksel ve optik özellikleri nedeniyle optoelektronik ve ince film cihaz uygulamaları için öneme sahiptir [1] ve son yıllarda çalışmalarda aktif olarak yer almaktadır. Metal oksitlerin çoğu doğal olarak n-tipi yarıiletkenler iken, sayısı az olan p-tipi malzemelerden biri olan nikel oksitler, mükemmel kimyasal kararlılığı ve elektromanyetik spektrumun görünür aralığında yüksek geçirgenliği ile öne çıkmaktadır [1]. Bant aralıkları hazırlama tekniğine ve koşullara bağlı olarak 3.4 ile 4.2 eV arasında değişebilmektedir [1]. NiO güneş hücreleri, fotodedektörler gibi çeşitli elektronik ve optoelektronik cihazlarda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, NiO fotodedektör yapılarını elde etmek amacıyla NiO ince filmler RF Magnetron Püskürtme tekniği ile farklı gaz basınçlarında (5, 10 ve 15 mTorr) cam ve Si alttaşlar üzerine kaplandı. Farklı gaz basınçlarında kaplanan filmlerin optik ve yapısal özellikleri, UV-Vis spektroskopisi ve Xışını Kırınımı (XRD) ölçümleri ile değerlendirildi. Numunelerin XRD kırınım desenleri incelendiğinde, NiO’e ait karakteristik kırınım pikleri yaklaşık 36.8°, 42.4° ve 62.1° de gözlendi. Bu pik pozisyonlarının (111), (200) ve (220) düzlemlerine karşılık geldiği ve numunelerin kübik kristal yapısında olduğu tespit edildi [1-3]. Malzemelerin UV-Vis ölçümleri sonucunda, her üç numune için yasak enerji bant aralığı yaklaşık 3.8 eV olarak belirlendi ve bu sonucun literatür ile uyumlu olduğu görüldü [3].

Kaynakça 1. D. Mateos-Anzaldo, R. Nedev, O. Perez-Landeros, M. Curiel-Alvarez, J. Castillo-Saenz, A. Arias-Leon, B. Valdez-Salas, L. Silva-Vidaurri, E. Martinez-Guerra, E. Osorio-Urquizo, N. Nedev, “High-performance broadband photodetectors based on sputtered NiOx/n-Si heterojunction diodes”, Optical Materials 145, 114422 (2023).

2. M. Bonomo, “Synthesis and characterization of NiO nanostructures: a review” , Journal of Nanoparticle Research, 20, 222 (2018).

3. A. Rahdar, M. Aliahmad, Y. Azizi, “NiO Nanoparticles: Synthesis and Characterization”, Journal of Nanostructures 5, 145- 151 (2008).