Termiyonik vakum ark yöntemi ile nanoyapılı çinko sülfür filmlerin elde edilmesi ve bazı fiziksel özelliklerinin belirlenmesi

Bu çalışmada, çinko sülfür (ZnS) yarı iletken filmler, termiyonik vakum ark (TVA) yöntemi ile mikroskop ve flor katkılı kalay oksit (FTO) kaplı cam alttaşlar üzerinde elde edilmiştir. Elde edilen ince filmlerin yapısal, optiksel ve morfolojik özellikleri incelenmiştir. İki farklı alttaş üzerinde üretilen filmlerin x ışını kırınım desenleri numunelerin altıgen (wurtzite) kristal yapıya sahip olduğunu ortaya koymuştur. Tanecik boyutu, tercihli yönelim, örgü parametreleri, stres ve gerilme değerleri XRD sonuçlarından belirlenmiştir. ZnS filmlerine ait kırılma indisi ve sönüm katsayısı dalgaboyunun fonksiyonu olarak spektroskopik yöntemlerden belirlenmiştir. Mikroskop ve FTO kaplı cam alttaşlar üzerine üretilen filmlerin kalınlıkları sırası ile yaklaşık 124 ve 126 nm olarak ölçülmüştür. Mikroskop ve FTO kaplı cam alttaşlar üzerine üretilen ZnS filmlerinin direk bant geçişine sahip yasak enerji aralığı değerleri sırası ile 3,44 ve 3,5 eV olarak hesaplanmıştır. ZnS filmlerinin oda sıcaklığı fotoluminesans spektrumları FTO kaplı cam alttaşı için iki pik ve mikroskop cam alttaşı için üç pik göstermiştir. Alan emisyonu taramalı elektron mikroskobu (FESEM) görüntüleri, ZnS filmlerin kullanılan alttaşlara bağlı olarak küçük kristalciklerden oluşan arka plan üzerinde rastgele dağılmış nanoçubuklardan veya nanotüplerden oluştuğunu ortaya koymuştur. ZnS filmlerinin yüzey topolojisi atomik kuvvet mikroskobu ile incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: FTO, FESEM, X-ışınları, Nanotüp, Nanoçubuk, ZnS