Lantanyum (La) katkılı çinko oksit (ZnO) filmlerin büyütülmesi ve karakteristiklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, çeşitli oranlarda (%0, %1, %2, %4 ve %5 (%at.)) La (Lantanyum) katkılı Çinko Oksit (ZnO:La) ince filmleri cam ve n-Si alttaşlar üzerinde kimyasal püskürtme yöntemi ile elde edimiştir. Elektriksel ölçümler için ZnO:La filmlerinin üzerine Au (Altın) kontaklar termal buharlaştırma yöntemi ile büyütülmüş ve Schottky tipi aygıtlar (Au/ZnO:La/n-Si/Al) elde edilmiştir. X-ışını kırınım desenlerinden (XRD) filmlerin bazı yapısal parametreleri hesaplanmış ve filmlerin hegzagonal wurtzite kristal yapıya sahip oldukları tespit edilmiştir. ZnO:La filmlerin optik özellikleri UV spektroskopisi ile 350 nm-800 nm dalgaboyu aralığında incelenmiş ve filmlerin 3.12-3.30 eV arasında Eg (yasak bant aralığı) değerlerine sahip oldukları tespit edilmiştir. Filmlerin yüzey morfolojileri AFM (Atomik Kuvvet Mikroskobu) ve SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) analizleri ile incelenmiştir. Ayrıca elde edilen Schottky diyotlarının I-V (akım-gerilim) ve C-V (kapasite-gerilim) ölçümleri alınmıştır. Diyotların I-V ölçümlerinden n (idealite faktörü) ve (engel yüksekliği) gibi karakteristik diyot parametreleri TE (termiyonik emisyon) teorisi dikkate alınarak hesaplanmıştır. Ayrıca, ve (seri direnç) değerleri Norde fonksiyonu kullanılarak elde edilmiştir. Farklı oranlarda La katkılanmış diyotların 100, 200, 500 ve 1000 kHz frekanslarda C-V ölçümleri alınmıştır. 1/C2-V grafiğinden engel yüksekliği, (fermi enerji seviyesi), (taşıyıcı yoğunluğu) ve (difüzyon potansiyeli) gibi diyot parametreleri elde edilmiştir. Tüm sonuçlar ayrıntılı bir şekilde değerlendirilmiştir.