Perfloropentasen ince filmlerin farklı kimyasal yapılara sahip alttaşlar üzerinde incelenmesi

Organik yarı-iletkenler (OYİler) hakkındaki çalışmalar, bu maddelerin farklı elektronik aygıt uygulamalarındaki üstün/ümit vaat eden özellikleri nedeni ile artan bir hızda/yoğunlukta devam etmektedir. Bu çalışmada, düz ve basamaklı (vicinal) Au(111) ve Ag(111) yüzeyler üzerindeki perfloropentasen (PFP,C22F14) ince filmlerin, film kalınlığına, alttaşların fiziksel ve kimyasal yapılarının etkisi, film büyütme esnasındaki molekül akısı ve enerjisine ve metal yüzeyin basamak yoğunluğuna bağlı yapılarının aydınlatılması ve dolayısıyla en yüksek kaliteli filmi veren parametrelerin ortaya çıkarılması amacıyla, Süpersonik Moleküler Demet Kaplama (SMDK) tekniği ile elde edilen PFP ince filmlerin yapısal özelliklerini araştırmak amaçlanmıştır. Bu çalışma iki aşamadan oluşmaktadır, ilk aşamada PFP ince filmlerin karakterizasyonu için, Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM), Temas Açısı ölçümleri (CA) ve X-Işını Fotoelektron spektroskopisi (XPS) gibi geleneksel teknikler kullanılmıştır. İkinci aşamada ise, yeni bir helyum kırınım sisteminin dizaynı ve kurulumu, ve bu kurulumla PFP filmlerinin kristalografik özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Elde edilen sonuçlar PFP moleküllerinin, hem ilk hem de üst katmanlarda dik oryantasyon ile dizilidiğini göstermektedir. İlk katman yüzeyi tamamen ıslatmaya eğilimli iken, ilk katman neredeyse yüzeyi tamamen kapladıktan sonra, ikinci ve diğer üst katmanlar bu ilk katman üzerinde, katman-artı-adacık (Stranski-Krastanov) büyüme modunda iğnemsi adacıklar oluşturmaktadırlar. Alttaş yüzey hidrofobikliği ve kaplama hızı (DR), ilk katman adacıklarının ortalama adacık boyutunu (MGS) ve adacık dendiritikliğini doğrudan etkilemektedir. Film oluşumu, yüksek kinetik enerjili demet durumunda daha hızlıdır. Yeni helyum kırınımı sisteminin kurulumu tamamlanmış ve sistemin tüm parçalarının performansı test edilmiştir. Son optimizasyon ve küçük bazı değişikliklerin ardından, sistem kırınım verilerini toplamaya hazırdır.