Size controlled germanium nanocrystals in dielectrics: Structural and optical analysis and stress evolution

Grup IV yarıietken nanokristaller, yani silisyum ve germanyum, fotovoltaik, bellek uygulamaları, optoelektronik, tıbbi görüntüleme ve ultra hassas tespit cihazlar gibi bir cok alanda ilgi ceken bir konu olmuştur. yarıiletken nanokristallerin iki onemli ozelliği vardır: kuantum hapsolma etkisinden dolayı malzemenin boyutları kücüldkue optik ozelliklerinde b uy uk değişiklikler oluşur. Bu etki nanokristallerin boyut ve şekillerini ayarlayarak elektronik enerji seviyelerinin kontrol edilebilmesini sağlar. Ikinci ozellik ise azalan boyutla birlikte "uzey/hacim" oraninin artmaş ve buna bağlı olarak y uzeyle alakalı etkilerin rolunun artmaşdır. Yarıiletken nanokristaller super org uler gibi karmaşık nanoyapıların da geliştirilmesini mümkun kılar. Bu tezde silicon nitrur matrisine gömülü germanyum nanokristallerin "uretilmesi "uzerine bir çalışma yurutulmüştür. Tavlama y ontemleri ile germanyum derisiminin nanokristallerin olusumuna etkisi tartişılmıştır. Germanyum derisiminin ve tavlama yonteminin nanokristal oluşumunda onemli rol oynadığı görülmüştur. Sonrasında, germanyum nanokristaller silicon nitr ur matriste sentezlenerek kristalleri çevreleyen matrisin etkisi incelenmiştir. Germanyumun stres durumunun nicel analizi fonon hapsolma etkileri göz önünde bulundurularak Raman pikinin kaymasının incelenmesi ile gerçekleştirilmiştir. Yüksek çozünürlüklü gecirimli electron mikroskopu kullanılarak nanokristallerin ortalama boyutu belirlenmiş ve fonon hapsolma modeline uygulanarak analiz edilmiştir. Daha sonra süperörgü orneklerinde tavlama yöntemi, çevreleyen matris ve stress yaratıcı katman degiştirilerek nanokristallerin stress durumu ayarlanmıştır.