Ag/pentasen/Cu MIM Yapısının Optoelektronik Özelliklerinin İncelenmesi

Ag/pentasen/Cu MIM yapısı (metal-insulator-metal) termal buharlaştırma yöntemi kullanılarak başarılı bir şekilde üretilmiştir. Üretilen yapının temel I-V karakterizasyonu karanlık ve 20, 40, 60, 80, 100 mW.cm-2 ışık şiddetinde incelenmiştir. MIM yapısının diyot parametreleri; idealite faktörü (n), engel yüksekliği (ϕb), ters doyma akımı (I0), seri direnç (Rs) ve Shunt direnç (Rsh) değerleri hem karanlık hem de farklı ışık şiddetlerinde belirlenmiştir. Karanlık ortamda sırasıyla n, ϕb, I0, Rs ve Rsh değerleri 7.95, 0.31 eV, 1.95x10-6 A, 3.13x104 Ω ile 3.85 x104 Ω olduğu belirlenmiştir. Ayrıca üretilen MIM yapısının fotodedektör parametreleri; fotoakım (Iph), duyarlılık (R) ve özgül dedektiflik (D*) değerleri de farklı ışık şiddetlerinde incelenmiştir ve maksimum değerlerin sırasıyla 7.85x10-5 A, 6.09x10-3 A.W-1 ve 1.86x107 Jones olduğu belirlenmiştir.

Investigation of Optoelectronic Properties of Ag/Pentacene/Cu MIM Structure

Ag/pentacene/Cu MIM structure (metal-insulator-metal) was successfully produced using thermal evaporation method. The basic I-V characterization of the produced structure was investigated at dark and 20, 40, 60, 80, 100 mW.cm-2 light intensity. Diode parameters of MIM structure; the ideality factor (n), barrier height (ϕb), reverse saturation current (I0), series resistance (Rs) and Shunt resistance (Rsh) values were determined at both dark and different light intensities. In dark environment, n, ϕb, I0, Rs and Rsh values were determined as 7.95, 0.31 eV, 1.95x10-6 A, 3.13x104 Ω and 3.85 x104 Ω, respectively. In addition, the photodetector parameters of the produced MIM structure; photocurrent (Iph), sensitivity (R) and specific detective (D*) values were also investigated at different light intensities and the maximum values were determined to be 7.85x10-5 A, 6.09x10-3 A.W-1 and 1.86x107 Jones, respectively.

___

  • Aktas, S., Ünal, F., Kurt, M. S., Koç, M. M., Arslan, T., Aslan, N., & Coşkun, B. (2023). Investigation of fundamental electrical and optoelectronic properties of an organic- and carbon-based MnPc/GC photodiode with high photosensitivity. Physica Scripta. Retrieved from http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1402-4896/aceb41
  • Çakar, M., & Türüt, A. (2003). The conductance and capacitance-frequency characteristics of the organic compound (pyronine-B)/p-Si structures. Synthetic Metals, 138(3), 549-554. doi:10.1016/S0379-6779(02)01249-3
  • Çaldıran, Z., Şinoforoğlu, M., Metin, Ö., Aydoğan, Ş., & Meral, K. (2015). Space charge limited current mechanism (SCLC) in the graphene oxide–Fe3O4 nanocomposites/n-Si heterojunctions. Journal of Alloys and Compounds, 631, 261-265. doi:https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.01.117
  • Goykhman, I., Desiatov, B., Khurgin, J., Shappir, J., & Levy, U. (2011). Locally oxidized silicon surface-plasmon Schottky detector for telecom regime. Nano Letters, 11(6), 2219-2224.
  • Gundlach, D., Kuo, C.-C., Nelson, S., & Jackson, T. (1999). Organic thin film transistors with field effect mobility> 2 cm/sup 2//Vs. Paper presented at the 1999 57th Annual Device Research Conference Digest (Cat. No. 99TH8393).
  • Gündüz, B., Turan, N., Kaya, E., & Çolak, N. (2013). The photo-electrical properties of the p-Si/Fe(II)–polymeric complex/Au diode. Synthetic Metals, 184, 73-82. doi:https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2013.10.002
  • Kaur, D., & Kumar, M. (2021). A strategic review on gallium oxide based deep‐ultraviolet photodetectors: recent progress and future prospects. Advanced optical materials, 9(9), 2002160.
  • Kim, S., Choi, Y., Kim, K., Kim, J., & Im, S. (2003). Fabrication of p-pentacene/n-Si organic photodiodes and characterization of their photoelectric properties. Applied Physics Letters, 82(4), 639-641.
  • Lee, J., Hwang, D. K., Park, C. H., Kim, S. S., & Im, S. (2004). Pentacene-based photodiode with Schottky junction. Thin Solid Films, 451-452, 12-15. doi:https://doi.org/10.1016/j.tsf.2003.10.086
  • Lin, K.-T., Chen, H.-L., Lai, Y.-S., & Yu, C.-C. (2014). Silicon-based broadband antenna for high responsivity and polarization-insensitive photodetection at telecommunication wavelengths. Nature Communications, 5(1), 3288.
  • Mahmoud, S. A., Ibrahim, A. A., & Riad, A. S. (2000). Physical properties of thermal coating CdS thin films using a modified evaporation source. Thin Solid Films, 372(1), 144-148. doi:https://doi.org/10.1016/S0040-6090(00)01053-1
  • Missoni, L. L., Ortiz, G. P., & Martínez Ricci, M. L. (2023). Understanding the coupling between MIM cavities due to single and double Tamm plasmon polaritons. Optical Materials: X, 20, 100273.
  • Patel, A., Pataniya, P., Solanki, G. K., Sumesh, C. K., Patel, K. D., & Pathak, V. M. (2019). Fabrication, photoresponse and temperature dependence of n-VO2/n-MoSe2 heterojunction diode. Superlattices and Microstructures, 130, 160-167. doi:https://doi.org/10.1016/j.spmi.2019.04.032
  • . Photodetectors and Solar Cells. (2006). In Physics of Semiconductor Devices (pp. 663-742).
  • Saron, K. M. A., Hashim, M. R., Naderi, N., & Allam, N. K. (2013). Interface properties determined the performance of thermally grown GaN/Si heterojunction solar cells. Solar Energy, 98, 485-491.
  • Scales, C., & Berini, P. (2010). Thin-film Schottky barrier photodetector models. IEEE Journal of Quantum Electronics, 46(5), 633-643.
  • Siddik, A., Haldar, P. K., Das, U., Roy, A., & Sarkar, P. K. (2023). Organic-inorganic FAPbBr3 perovskite based flexible optoelectronic memory device for light-induced multi level resistive switching application. Materials Chemistry and Physics, 297, 127292.
  • Sze, S. M., Li, Y., & Ng, K. K. (2021). Physics of semiconductor devices: John wiley & sons.
  • Unal, F. (2023). Production of coronene/2–3% Al:CdO nanocomposite heterojunctions by hybrid methods and comparison of optoelectronic properties. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 34(4), 279. doi:10.1007/s10854-022-09745-x
  • Ünal, F. (2021). DETERMINATION OF THE STRUCTURAL, OPTICAL AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS OF InSe/RUBRENE, CIS/RUBRENE, CIGS/RUBRENE, InSe/CORONENE, CIS/CORONENE, CIGS/CORONENE HETEROJOINTS GROWTH ON ITO GLASS. (Doctoral). Inonu University, Turkey.
  • Xu, Z., Zhang, L., He, H., Wang, J., & Xie, M. (2011). Growth of GaN on Si (111): Surfaces and crystallinity of the epifilms and the transport behavior of GaN/Si heterojunctions. Journal of Applied Physics, 110(9), 093514.
  • Zhang, C., Wu, K., Zhan, Y., Giannini, V., & Li, X. (2016). Planar microcavity-integrated hot-electron photodetector. Nanoscale, 8(19), 10323-10329. doi:10.1039/C6NR01822J
  • Zhang, X., Zhang, X., Wang, L., Wu, Y., Wang, Y., Gao, P., . . . Jie, J. (2013). ZnSe nanowire/Si p-n heterojunctions: Device construction and optoelectronic applications. Nanotechnology, 24(39). doi:10.1088/0957-4484/24/39/395201
  • Zurnacı, M., Ünal, F., Demir, S., Gür, M., Şener, N., & Şener, İ. (2021). Synthesis of a new 1,3,4-thiadiazole-substituted phenanthroimidazole derivative, its growth on glass/ITO as a thin film and analysis of some surface and optoelectronic properties. New Journal of Chemistry, 45(48), 22678-22690. doi:10.1039/D1NJ04375G
Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi-Cover
  • Başlangıç: 2010
  • Yayıncı: Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kilis'te Sebze Olarak Tüketilen Erodium cicutarium (L.) L'Hér.'un Metanol Ekstraktının Antioksidan ve Antibakteriyal Aktiviteleri, Fenolik Bileşimi ile Aroma Bileşiklerinin Belirlenmesi

Filiz UÇAN TÜRKMEN, Gülcan KOYUNCU, Fatma Esen SARIGÜLLÜ ÖNALAN, Ümit Haydar EROL

Bitlis Arin Gölünde Çevresel Gama Doz Ölçümü

Şule KARATEPE ÇELİK, Sultan ŞAHİN BAL

Dikgen Olmayan Çoklu Erişimde Aşağı Yönlü Kaynak Tahsisi

Caner KÜÇÜKYILMAZ, Gokce HACİOGLU

Şerit Döküm Yöntemiyle Tek Katmanlı ve Çok Katmanlı Yapıda Malzeme Üretimi

Emine Özlem DENGİZ, Mevlüt GÜRBÜZ

Vidalı Sistem ile Fındık Yağı Ekstraksiyonunda Sıcaklığın Proses Verimi ve Yağ Rengi Üzerine Etkisi

Birkut GÜLER, Hasan KARAOSMANOĞLU

Davlumbazlarda Kullanılan 1 fazlı Asenkron Motorun Tedarikçi Seçiminin Bulanık TOPSIS Yöntemiyle Belirlenmesi

Mehmet EKİCİ, Hakan TEKBAŞ

Farklı Malathion Konsantrasyonlarının Kültürel Koşullarda Alg Büyümesi Üzerine Etkileri

Elif SOYLU, Bengü TEMİZEL

ISO 31000 Risk Yönetimi Çerçevesi ve ALARP İlkesi Kullanılarak Yeni Bir Gıda İşleme Tesisinin Risklerinin Değerlendirilmesi

Betül KARA, Minel CANBAZ, Ezgi Sude DOĞHAN, Ertuğrul AYYILDIZ

Muz Kurutmada Konvektif Kurutma Yönteminin İyileştirilmesi: Etil Alkol Ön İşleminin Kurutma, Renk Özellikleri ve Büzüşme Oranı Üzerine Etkisi ile Yapay Sinir Ağı ve İnce Tabaka Modellemesinin Karşılaştırılması

Tolga Kağan TEPE

Kimyasal Çöktürme Yöntemiyle Persülfat Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Demir ve Kobalt Bazlı Katalizör Sentezi ve Eritromisin Degradasyonu için Uygulaması

Hatice ERDEM, Mehmet ERDEM