SILAR yöntemi ile büyütülen katkısız ve Zn katkılı CdO yarıiletken ince filmlerinin yapısal, optik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi

Yapılan çalışmada SILAR yöntemi ile oda sıcaklığında katkısız ve farklı oranlarda Zn katkılı CdO yarıiletken ince filmlerinin büyütülebildiği gösterilmiştir. Numunelerde Zn katkısının yapısal, optik ve morfolojik özelliklere nasıl etki ettiğinin gözlemlenebilmesi için numunelerin XRD, soğurma ve SEM ölçümleri alınmıştır. XRD ölçümleri ile numunelerin kübik yapıda ve 33° ve (111), 38° ve (200), 55° ve (220), 66° ve (311), 69° ve (222) derece ve düzlemlerde kristal yapıya sahip olduğu gözlenmiştir. Soğurma ölçümleri ile hesaplanan direkt band aralıklarının CdO yapısı içerisinde Zn katkısı ile önce azaldığı ve sonrasında Zn katkı oranına bağlı olarak arttığı gözlenmiştir. Alınan SEM ölçümleri ile katkısız ve Zn katkılı CdO yüzey morfolojisinin Zn katkısı ile değişim sergilediği gözlenmiştir.

Investigation of structural, optical and morphological properties of undoped and Zn doped CdO semiconductor thin films grown by SILAR method

In the study, it was shown that undoped and Zn-doped CdO semiconductor thin films can be grown at room temperature by SILAR method. XRD, absorption and SEM measurements of the samples were taken to observe how the Zn addition affects the structural, optical and morphological properties of the samples. With XRD measurements it was observed that the samples had cubic structure and crystal structure at 33° and (111), 38° and (200), 55° and (220), 66° and (311), 69° and (222) degrees and planes respectively. It was observed that the direct band gaps calculated by the absorption measurements decreased with the Zn doping in the CdO structure and then increased with the Zn doping ratio. It was observed that the undoped and Zn-doped CdO surface morphology exhibited a change with the doping Zn.

___

  • Z. Zhang, D. A. Blom, Z. Gai, J. R. Thompson, J. Shen, S. Dai, High-yield solvothermal formation of magnetic CoPt alloy nanowires. Journal of the American Chemical Society, 125(25), 7528-7529, 2003.
  • B. Şahin, F. Bayansal, M. Yüksel, H. A. Çetinkara, Influence of annealing to the properties of un-doped and Co-doped CdO films. Materials Science in Semiconductor Processing, 18, 135-140, 2014.
  • R. S. Rusu, and G. I. Rusu, On the electrical and optical characteristics of CdO thin films. Journal of optoelectronics and Advanced materials, 7(2), 823-828, 2005.
  • R. R. Salunkhe, and C. D. Lokhande, Effect of film thickness on liquefied petroleum gas (LPG) sensing properties of SILAR deposited CdO thin films. Sensors and Actuators B: Chemical, 129(1), 345-351, 2008.
  • B. Sahin, F. Bayansal, M. Yüksel, A novel approach to enhancement of surface properties of CdO films by using surfactant: dextrin. Philosophical Magazine, 95(34), 3888-3895, 2015.
  • B. Sahin, F. Bayansal, M. Yüksel, H. A. Çetinkara, Influence of annealing to the properties of un-doped and Co-doped CdO films. Materials Science in Semiconductor Processing, 18, 135-140, 2014.
  • A. A. Ziabari, and F. E. Ghodsi, Optical and Structural Studies of Sol-Gel Deposited Nanostructured CdO Thin Films: Annealing Effect. Acta Physica Polonica A, 120(3), 536- 540, 2011.
  • J. Feng, S. Xiong, Y. Qian, L. Yin, Synthesis of nanosized cadmium oxide (CdO) as a novel high capacity anode material for Lithium-ion batteries: influence of carbon nanotubes decoration and binder choice. Electrochimica Acta, 129, 107-112, 2014.
  • M. M. Rahman, S. B. Khan, H. M. Marwani, A. M. Asiri, K. A. Alamry, M. A. Rub, A. Khan, A.A.P. Khan, N. Azum, Facile synthesis of doped ZnO-CdO nanoblocks as solid-phase adsorbent and efficient solar photo-catalyst applications. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 20(4), 2278-2286, 2014.
  • I. Akyuz, S. Kose, E. Ketenci, V. Bilgin, F. Atay, Optical, structural and surface characterization of ultrasonically sprayed CdO: F films. Journal of Alloys and Compounds, 509(5), 1947-1952, 2011.
  • R. K. Gupta, F. Yakuphanoglu, F. M. Amanullah, Band gap engineering of nanostructure Cu doped CdO films. Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 43(9), 1666-1668, 2011.
  • B. J. Zheng, J. S. Lian, L. Zhao, Q. Jiang, Optical and electrical properties of Sn-doped CdO thin films obtained by pulse laser deposition. Vacuum, 85(9), 861-865, 2011.
  • H. Güney, and Ç. Duman, Influence of Te and Se doping on ZnO films growth by SILAR method. AIP Conference Proceedings (Vol. 1726, No. 1, p. 020122, 2016.
  • H. Güney, ZnO’nun Seyreltilmiş Manyetik Yariiletken Olarak Elektrokimyasal Yöntemle Büyütülmesi Ve Karakterizasyonu. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Doktora Tezi, 2012.
  • K. Usharani, and A. R. Balu, Structural, optical, and electrical properties of Zn-doped CdO thin films fabricated by a simplified spray pyrolysis technique. Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 28(1), 64-71, 2015.
  • H. Gomez, A. Maldonado, M. D. L. L. Olvera, D. R. Acosta, Gallium-doped ZnO thin films deposited by chemical spray. Solar energy materials and solar cells, 87(1), 107-116, 2005.
  • A. Zaoui, M. Zaoui, S. Kacimi, A. Boukortt, B. Bouhafs, Stability and electronic properties of Zn x Cd 1− x O alloys. Materials Chemistry and Physics, 120(1), 98-103, 2010.
  • I. S. Yahia, G. F. Salem, J. Iqbal, F. Yakuphanoglu, Linear and nonlinear optical discussions of nanostructured Zn-doped CdO thin films. Physica B: Condensed Matter, 511, 54-60. 2017.
  • R. Aydın, B. Şahin, Comprehensive research on physical properties of Zn and M (M: Li, Na, K) double doped cadmium oxide (CdO) nanostructures using SILAR method, Ceramics International 43 (2017) 9285–9290
Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi-Cover
  • ISSN: 1301-4048
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1997
  • Yayıncı: Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

PVA Kapı dielektrik tabanlı organik ince film transistörlerin performansı üzerindeki solvent etkileri

Arif KÖSEMEN

Bizmut adsorbe eden çinko oksit nanotellerin manyetik işlevselleşmesi [TR]

Sümeyra Güler KILIÇ, MEHMET ARAS

Humik asidin sulu çözeltilerden polimer içerikli membranlar ile ekstraksiyonu

AYNUR MANZAK, Cem KURŞUN, YASEMİN YILDIZ

2,6-Di-tert-Bütilfenolün Çeşitli Oksidantlarla [5,10,15,20-Tetrakis(4-karboksifenil)porfirinato]kobalt(II) Katalizörlüğünde Oksidasyonu

YASEMİN ÇİMEN, Tuğçe GÜNAY

Farklı katodik potansiyellerde Zn (NO3) .6H2O sulu çözeltisi kullanılarak elektrodepozisyon yöntemi ile elde edilen ZnO filmlerin bazı fiziksel özellikleri

Ayça KIYAK YILDIRIM, Barış ALTIOKKA

II Tip süperiletkenlerde manyetik kaldırma kuvveti için karşılaştırmalı inceleme

İbrahim KARACA

Fotonik kristallerde yüzey kipleri özelliklerini kullanarak bağlaştırıcı, demet bölücü ve algılayıcı tasarımları

FULYA BAĞCI, Öznur ÇAPRAZ, BARIŞ AKAOĞLU

Ardahan ilinin (Türkiye) toprak örneklerinde ortalama etkin dozun değerlendirilmesi için doğal radyoaktivite analizi

Gülçin BİLGİCİ CENGİZ

Yapı Aktivite İlişkisi (SAR): Bromlanmış 8-hidroksikinolin ve ftalonitril türevlerinin çeşitli kanser hücre hatları üzerine antiproliferatif aktivitelerinin incelenmesi

SALİH ÖKTEN, TUĞBA KUL KÖPRÜLÜ, OSMAN ÇAKMAK, ŞABAN TEKİN

Lacunary statistical delta 2 quasi Cauchy sequences

ŞEBNEM YILDIZ