Cr/Klorofil-a/n-GaP/Ag Aygıtının Akım-Gerilim Karakteristiklerinin İncelenmesi

Bu çalışmada Cr/n-GaP kontak arayüzeyine Klorofil-a malzemesi kullanılarak elde edilen aygıtın elektriksel özellikleri incelendi. Omik kontak için gümüş (Ag) metali termal buharlaştırma yöntemi ile oluşturuldu. Klorofil-a tabakası döndürerek kaplama yöntemiyle kaplandı ve krom (Cr) metali DC saçtırma yöntemiyle klorofil-a tabakasının üzerine kontaklar şeklinde kaplanarak Cr/Klorofil-a/n-GaP/Ag aygıtı üretildi. Klorofil-a tabakasının optik geçirgenlik ölçümü alındı. Oda sıcaklığında Cr/Klorofil-a/n-GaP/Ag aygıtının elektriksel ölçümleri incelendi ve karanlık-aydınlık ortamda alınan I-V ölçümlerinden idealite faktörü (n), engel yüksekliği (Φ_b) ve seri direnç (R_s) değerleri hesaplanarak, sonuçlar karşılaştırıldı. Karanlık ortamda hesaplanan n değeri 1,35 iken aydınlık ortamda bu değer 1,05 olarak bulundu. Ayrıca Cheung ve Norde Fonksiyonları da kullanılarak, kontak karakteristik parametreleri hesaplandı ve sonuçlar karşılaştırılarak kontrol edildi. Aydınlatmanın, kontak karakteristik parametreleri üzerinde önemli etkileri olduğu tespit edildi.

Anahtar Kelimeler:

kontak, klorofil-a, norde, cheung, idealite faktörü

PDF

___

[1] A. Ismail, M. Boumedienne, and L. Lassabatere, “Schottky diode properties of Au/n-GaP (111) and (110) chemically etched surfaces,” Solid-State Electronics, vol. 38, no. 2, pp. 497-501, 1995.
[2] F. Lei Tan, C. L. Lee, C. Y. Chang, “Metal/n-GaP Schottky barrier heights,” Solid-State Electronics, vol. 22, no.12, pp. 1035-1037, 1979.
[3] H.Y. Lee, C.T. Lee, “The investigation for various treatments of InAlGaP Schottky diodes,” Optical Materials, vol. 23, pp. 99-102. 2003.
[4] K.W. Lin, H. Chen, C.C. Cheng, H.M. Chuang, C.T. Lu, W.C. Liu, “Characteristics of a new Pt/oxide/InGaP hydrogen-sensing Schottky diode,” Sensors and Actuators B, vol. 94, pp. 145-151. 2003.
[5] R.V. Ghita, V. Lazarescu, C. Logofatu, C.C. Negrila, M.F. Lazarescu, “Electrical characterization of thiols self-assembled layers on GaP (111) structure,” Materials Science in Semiconductor Processing, vol. 11, pp. 394-397. 2008.
[6] Y. A. Goldberg, D. N., Nasledov, “The techniques of manufacturing surface-barrier structure by chemical deposition of metals on semiconductor surface, ” Pribory and Tekh. Eksp, pp. 207-209, 1971.
[7] A. Queriagli, H. Kassi, S. Hotchandani, R. M. Leblanc, “Analysis of dark current‐voltage characteristics of Al/chlorophyll a/Ag sandwich cells,” Journal of Applied Physics, vol. 71. no.11 pp. 5523-5530, 1992.
[8] S. Boussaad, S. Hotchandani, R. M.,Leblanc, “Influence of temperature on photocurrent of Al/chlorophyll a/Ag cells,” Applied Physics Letters, vol. 63, no.13, pp. 1768-1770. 1993.
[9] G. A. Corker, I., Lundström, “Trapped‐electron doping of photovoltaic sandwich cells containing microcrystalline chlorophyll a,” Journal of Applied Physics, vol. 49, no. 2, pp. 686-700, 1978.
[10] C. W. Tang, A. C., Albrecht, “Photovoltaic effects of metal chlorophyll‐a–metal sandwich cells,” The Journal of Chemical Physics, vol. 62, no. 6, pp. 2139-2149, 1974.
[11] C. Coluzza, J. Almeida, T. Dell’Orto, F. Barbo, M. Bertolo, A. Bianco, S. Cerasari, S. Fontana, O. Bergossi, M. Spajer, D. Courjon, “Spatially resolved internal and external photoemission of Pt/n-GaP Schottky barrier,”Applied Surface Science, vol. 104, pp.196-203, 1996.
[12] E. Kabushemeyet, R. L. Van Meirhaeghe, W. H. Laflere, F. Cardon, “On the influence of a thin thermal oxide layer on MIS-type GaP Schottky diode behaviour,” Semiconductor Science and Technology, vol. 4, no.7, pp. 543. 1989.
[13] S. Hasiah, H.B. Senin, H. Mohamad. “Electrical Characterization Of Chlorophyll,”Journal of Sustainability Science and Management, vol.2, no.1, pp.95-98, 2007.
[14] F. Ş. Kaya, “Au/n-GaP/Al ve Au/Klorofil-a/n-GaP/Al Yapılarının Akım−Gerilim, Kapasite−Gerilim ve Fotovoltaik Parametrelerinin Hesaplanması,” Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum, 2018.
[15] H. Norde, “A Modified Forward I-V Plot for Schottky Diodes With High Series Resistance,” Journal Applied Physics, vol. 50, no. 7, pp. 5052-5053. 1979.
[16] S.K. Cheung, N.W., Cheung, 1986. “Extraction of Schottky diode parameters from forward current-voltage characteristics,” Applied Physics Letters, vol. 58, pp. 382.
[17] F. Ş, Özçelik, “Akım-voltaj ölçümlerinden Ag/n-Si/Methyl-Green/Au diyotlarının karakteristik para metrelerinin hesaplanması,” Yükseklisans Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum. 2013.
[18] V. R., Reddy, “Electrical properties and conduction mechanism of an organic-modified Au/NiPc/n-InP Schottky barrier diode,” Applied Physics A, vol. 116, pp. 1379-1387, 2014.
[19] Ş. Karataş, A., Türüt, “The determination of electronic and interface state density distributions of Au/n-type GaAs Schottky barrier diodes,”Physica B, vol. 381, pp. 199-203, 2006.
[20] Orak İ. and Koçyiğit A., “The Electrical Characterization Effect of Insulator Layer between Semiconductor and Metal,” Iğdır Üni. Fen Bilimleri Enst. Der. / Iğdır Univ. J. Inst. Sci. & Tech.vol. 6, no.3, pp.57-67, 2016.
[21] Ö. Demircioglu, Ş. Karataş N. Yıldırım Ö. F. Bakkaloglu, A. Türüt, “Temperature dependent current–voltage and capacitance–voltage characteristics of chromium Schottky contacts formed by electrodeposition technique on n-type Si,” Journal of Alloys and Compounds, vol. 509, pp. 6433- 6439. 2011.