Tavlama sıcaklığının farklı kalınlıklarda hazırlanan Cu2O ince filmlerin fiziksel özelliklerine etkisi

Bu tezde, SILAR yöntemi (ardışık iyonik tabaka adsorpsiyonu ve reaksiyonu) kullanılarak 70 °C'de cam alttabanlar üzerine 10, 30 ve 40 daldırma döngüsü ile Cu2O yarıiletken ince filmler elde edilmiştir. Elde edilen Cu2O ince filmler, 100, 300 ve 500 oC'de bir saat süre ile tavlanarak tavlama sıcaklığının filmlerin yapısal, optik, morfolojik ve elektriksel özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Cu2O ince filmlerin X-ışını kırınım (XRD) analizlerinden filmlerin polikristal yapıda ve kübik fazda oluştuğu görülmüştür. Tavlama ile Cu2O ince filmlerin CuO ince filmlere dönüştüğü tespit edilmiştir. Elde edilen veriler ile filmlerin temel optik parametreleri olan enerji bant aralığı (Eg), yansıma (R), kırılma indisi (n) değerleri hesaplanmıştır. Bakır oksit ince filmlerinin görünür bölgedeki optik geçirgenlik değerleri %2-61 olarak bulunmuştur. Görünür bölgedeki ortalama kırılma indisi (n) değerleri 2.14-11olarak hesaplanmıştır. Filmlerin enerji bant aralığı değerlerinin (Eg) tavlama sıcaklığı ile azaldığı ve 2.57-1.77 eV arasında değiştiği tespit edilmiştir. FE-SEM (Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu) görüntülerinden filmlerin genellikle küresel yapıda homojen dağılım gösterdiği ve tavlama sıcaklığının etkisi ile daha sıkı bir yapının oluştuğu görülmüştür. Hall ölçümlerinden ince filmlerin p-tipi iletkenlik gösterdiği bulunmuştur. Cu2O ve CuO ince filmlerin özdirenç (ρ) değerleri ise sırasıyla 7.4x103-1.1x104 ve 5.1x102-8.2x103 Ωcm bulunmuştur.