Kimyasal buhar biriktirme yöntemiyle SnO2 ince filmlerin üretilmesi

Bu tez çalışmasında Li-iyon pillerde kullanılabilecek alternatif negatif elektrotlardan SnO2 nin kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemiyle Si wafer üzerine kaplanması incelenmiştir. Altlık malzemesi olarak seçilen Si wafer önce 5 dk. süre ile asetonda bekletilmiş ve daha sonra metanol ile temizlenmiştir. Temizlenen Si wafer fırın içerisine yerleştirilerek sıcaklık ayarı yapılmıştır. Si wafer üzerine SnO2 ince film kaplaması CVD yöntemiyle 400, 450, 500 ve 550oC sıcaklık ve 150, 450 ve 750 cm3/dk. O2 akış hızlarında gerçekleştirilmiştir. 10g. SnCl2.2H2O tuzu 250oC sıcaklıkta eritilerek 400-550oC sıcaklıklardaki fırın içerisine O2 gazı yardımıyla değişik akış hızlarında sürüklenmiştir. SnO2 ince film kaplamaları 15, 30 ve 45 dakikalık sürelerde yapılmıştır. Sıcaklık ve kaplama süresi arttığında SnO2 ince filmlerin kalınlığı ve tane boyutlarının arttığı gözlenmiştir. Kaplama kalınlığının artmasıyla filmlerin iletkenliğinin arttığı ve özdirençlerinin azaldığı belirlenmiştir. En kararlı SnO2 ince filmleri 450oC sıcaklık 30 dakika kaplama süresi ve 450 cm3/dk O2 akış hızında elde edilmiştir. Si wafer üzerine yapılan SnO2 ince film kaplamaları SEM, AFM, XRD ve dört nokta iletkenlik cihazları ile karakterize edilmiştir.