Co-katkılı ZnO ince filmlerinin elektriksel ve yapısal özellikleri

Spin-coating metodu ile hazırlanan %15 ve %25 Co katkı oranlarına sahip ZnO polikristal ince filmlerin, sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik davranışı araştırıldı. Co konsantrasyonunun %15' ten %25' e değişmesi ile iletkenliğin değiştiği bulundu. Artan Co konsantrasyonu ile gözlemlenen iletkenlik artışı, grain sınırı iletkenlik modeli ile açıklandı. İncelenen filmlerin sıcaklığa bağlı iletkenliği bu modelde tutarlı formüllerle analiz edildi. %25 Co katkılı ZnO için artan sıcaklık ile, kristallerin kısmi olarak tüketildiği bir bölgeden, kristallerin tamamen tüketildiği bir bölgeye 375 K civarında bir geçiş gözlendi. İncelenen filmler için bazı önemli elektriksel parametreler belirlendi. XRD ve XPS çalışmaları, ZnO örgüye Co' nun Co2+ olarak girdiğini kanıtladı. Artan Co katkısı ile örgü parametresinin (c) ve grain boyutunun arttığı belirlendi. Ayrıca optik absorbsiyon ölçümlerinden filmlerin yasak enerji aralıkları belirlendi. Artan Co katkı konsantrasyonu ile yasak enerji aralığının azaldığı bulundu.