NANOYAPILARIN RADYASYONA KARŞI DAVRANIŞLARININ DENEYSEL VE SİMÜLASYON PROGRAMIYLA İNCELENMESİ

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, NÜKLEER BİLİMLER ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HÜSEYİN SÖNMEZ

Danışman: Sema Bilge Ocak

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Çalışmada hem deneysel hem bilgisayar destekli simülasyon program ile çalışılmış ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak çift arayüzey katmanlı yapının radyasyon sensörü olarak kullanılması veya radyasyon dedektör sistemlerinde kullanılması açısından incelenmiştir. İlk olarak bu çalışmada, çift arayüzey katmanlı malzeme p tipi Silisyum yarı iletkenin üzerine büyütülerek nano yapı oluşturulmuştur. Oluşturulan yapının gama radyasyonundan önce ve sonra kapasitans-voltaj (C-V), iletkenlik-voltaj (G/ω-V) ölçümleri 1 MHz frekans değerinde,-2V≤V≤3V aralığında alınmıştır. Bu ölçümler kullanılarak Al/(PbO/SnO2)/p-Si MOS yapısı için difüzyon potansiyeli (VD), verici katkı atomlarının yoğunluğu (NA), Fermi enerjisi (EF), maksimum elektrik alan (Em), bariyer yüksekliği (ΦB) ve tüketim tabakası kalınlığı (WD) gibi elektriksel parametreler gama radyasyonundan önce ve sonra (30 kGy ve 60 kGy) hesaplanmış. Ayrıca ölçülen C-V ve G/ω-V değerlerinden seri (Rs) direnci hesaplanmıştır ve seri direnç-voltaj ölçümlerinden elektriksel parametreleri farklı gerilim değerleri arasında oda sıcaklığında ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlara göre, Al/(PbO/SnO2)/p-Si MOS oluşturulan nano yapıların elektriksel özellikleri gama radyasyonundan sonra değiştiği ve arayüzey durumlarının etkilendiği görülmüştür. İkinci olarak, SRIM/TRIM Monte Carlo programı kullanılarak iyon radyasyonu altındaki yapısal değişimleri modellemek amacıyla teorik bir simülasyon gerçekleştirilmiş; bu simülasyon, 60Co kaynaklı gama radyasyonunun doğrudan etkilerini temsil etmese de, iyon etkileşimlerine dayalı bir benzetim yaklaşımı olarak değerlendirilmiştir. Bu kapsamda, çift arayüzeyli (PbO/SnO₂) katmanlı MOS Schottky diyot malzemesi üzerindeki muhtemel hasar mekanizmaları teorik olarak incelenmiştir.