NİO, NiCr2O4 ve α-Fe2O3 ince filmlerinin büyütülmesi, karekterizasyonu ve NiO ince filmlerinin gaz sensörü özelliğinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada ilk olarak RF Magnetron Sputtering (RF Sıçratma) büyütme tekniği ile %2,4, %6,4 ve %9,8 gibi farklı oksijen kısmi basınçları uygulanarak cam ve silisyum üzerine NiO ince filmleri büyütülmüştür. Elde edilen NiO ince filmlerinin Optik Soğurma, XRD ölçümleri ile SEM ve AFM görüntüleri alındıktan sonra oksijenin, filmlerin yapısal, optik ve elektriksel özelliklerinde meydana getirdiği etki incelenmiştir. Daha sonra oda sıcaklığında Hall ve I-V ölçümleri alınan NiO ince filmlerinin farklı konsantrasyonlardaki hidrojen gazı ortamında gaz sensörü özellikleri incelenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, yine RF Sıçratma tekniği ile %5,56, %8,19 ve %12,83 oranlarında farklı oksijen kısmi basınçları uygulanarak cam ve silisyum üzerine üçlü bileşik Nikel-Krom Oksit (NiCr2O4) yarıiletken ince filmleri büyütülerek Optik Soğurma, XRD, oda sıcaklığında Van-der Pauw ölçümleri, Raman değişim grafikleri ile SEM ve AFM görüntüleri edilmiştir. Çalışmanın son aşamasında ise kimyasal püskürtme yöntemi ile hematit ( -Fe2O3) faza sahip ince filmler elde edilmiştir. Daha sonra kimyasal püskürtme yöntemi ile demir III oksit ( -Fe2O3) içerisine Al, Cd, Ga, gibi elementler katkılanıp, RF Magnetron Sputtering büyütme tekniği kullanılarak üzerine nikel oksit (NiO) ince filmler büyütülmüş, filmlerin optik soğurma, XRD, oda sıcaklığında Hall ölçümleri ile SEM ve AFM görüntüleri elde edilmiştir.

In this study, NiO thin films were grown on glass and silicon by applying different partial pressures of oxygen such as 2,4%, 6,4% and 9,8% by RF Magnetron Sputtering (RF magnetron sputtering) magnification technique. The effect of the obtained NiO thin films on optical absorption, XRD measurements, and SEM and AFM images of oxygen, films, optical and electrical properties was investigated. Next, the gas sensor properties of NiO thin films with Hall and I-V measurements at room temperature were investigated in the hydrogen gas environment at different concentrations. In the second phase of the study, triple compound Nickel-Chromium Oxide (NiCr2O4) semiconductor thin films were grown on glass and silicon by applying different oxygen partial pressures of 5,56%, 8,19% and 12,83% with RF magnetron sputtering Technique to Optical Absorption, XRD Van-der Pauw measurements at room temperature, Raman change charts, SEM and AFM images. At the last stage of the work, thin films with hematite (α-Fe2O3) film were obtained by chemical spraying method. Next, elements such as Al, Cd and Ga were doped into iron III oxide (α-Fe2O3) by chemical sputtering method and nickel oxide (NiO) thin films were grown on it by using RF Magnetron Sputtering magnification technique. Optical absorption, XRD, SEM and AFM images were obtained.