Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi
Yazarlar: Ebru Güngör, Tayyar Güngör
Konular:-
Anahtar Kelimeler:ZnO,Co katkılama,Elektriksel iletkenlik,Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği
Özet: ZnO ince filmlerin sıcaklığa bağlı elektriksel özelliklerinde Co etkisi incelenmiştir. Cam alttaş üzerine, farklı Co molaritelerinde hazırlanan Co katkılanmış ZnO ince filmler için ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği (UKP) kullanılmıştır. Co katkısının ZnO ince filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özelliklerine etkisi x-ışını kırınım (XIK), taramalı elektron mikroskopu (SEM), EDS, optiksel geçirgenlik ve elektriksel iletkenlik ölçüm sonuçları ile değerlendirilmiştir. Co katkılı ZnO örneklerin yapısında, ZnO’e ait hekzagonal wurtzit yapının baskın olduğu gözlenmiştir. ZnO kristal yapısına giren Co iyonlarının etkisi, XIK desenlerinde kobalt oksite ait kübik fazın (200) yansıma pikindeki şiddet farkının ortaya çıkmasıyla gözlenmiştir. Co katkılı ZnO yapıdaki faz değişiminin, Co miktarı ile kontrol edildiği anlaşılmıştır. Örneklerdeki Co’ın eşik konsantrasyon değeri EDS analizi ile belirlenmiştir. ZnO örgüsü içindeki Co’ın varlığı, optik geçirgenlik spektrumlarındaki Co+2 iyonuna ait karakteristik d-d geçişlerinin gözlenmesiyle kanıtlanmıştır. Co katkılı ZnO örneklerin sıcaklığa bağlı akım değişimleri, ana malzeme olan ZnO’in davranışı ile uyumludur. Karanlık iletkenliklerinden elde edilen lnk-1/T grafiğinde, yüksek sıcaklık bölgesinde aktivasyon türü davranış gözlenmektedir. Artan Co miktarı ile tek tür aktivasyon enerjisinde gözlenen artış, Co’ın başlangıç ön çözelti molaritesindeki kritik değerden sonra azalma eğilimi göstermektedir