Bizmut tabaka yapılı ferroelektrik ince filmlerde elektriksel özelliklere mikroyapının tesiri

Abstract

Bu tez çalışmasında bizmut tabaka yapılı bir ferroelektrik olan SBT ince filmlerin mikroyapı (zerrelerin boyutu, şekli, morfolojisi, boyut dağılımları, sınırları, yüzey morfolojileri, farklı ikincil fazların oluşumu, gözenek yoğunluğu vb.), film/elektrot arayüzeyleri, kristalin yapı ve kristal kalitesi vb. özelliklerin akım-gerilim (I-V), kapasitans-gerilim (C-V), kutuplanma-gerilim (P-V) gibi elektriksel özelliklere olan etkisi araştırılmıştır. SBT ferroelektrik ince filmlere ait olan Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) mikroyapı görüntülerinden ve kristal yapı XRD verileri elektriksel özellikler P-V, C-V ve I-V verileriyle anlaşılmaya çalışılmıştır. Kısaca filmlerin mikroyapısı anlaşılarak elektriksel mekanizmalar ve özellikler yorumlanması verilerle beraber anlaşılmıştır.

In this thesis it was investigated the influence of microstructure properties (like grain size, grain shape, size distributions, grain boundaries, porosity density, morphology, and film electrode interfaces), formations of secondary phases, and structure and quality of crystal of SBT thin film, which is a bismuth layered structure type ferroelectric, on the electrical properties such as current-valtage (I-V), capacitance-voltage (C-V) and polarization-voltage (P-V). Atomic Force Microscopy (AFM) microstructure picture and X-ray diffraction (XRD) data of SBT thin films were studied to understand the electrical properties by means of P-V, C-V, and I-V data. Briefly, by studing the microstructure of the film, insights into the interpretation of the electrical mechanisms and properties were understood together with data.