SiC altlıklı tek tabaka grafenin 1.8 MeV enerjili proton radyasyonuna maruz bırakılması işleminin SRIM Monte Carlo Kodu kullanılarak modellenmesi ve meydana gelen etkilerin incelenmesi

Abstract

Grafen, karbon atomlarının tek tabaka halinde dizilerek bal peteği formunda oluşturduğu iki boyutlu bir malzemedir. Elektriği ve ısıyı çok iyi iletmektedir. Çok dayanıklı bir malzeme olmasına karşın oldukça esnektir, özelliklerini kaybetmeden rahatlıkla eğilip bükülebilir. Sahip olduğu bu özelliklerinden dolayı çok dikkat çekici bir malzeme olan grafen son zamanlarda üzerinde en çok çalışılan yarıiletken malzemelerin başında gelmektedir. Yapılan çalışmalar onun özelliklerinin daha iyi analiz edilebilmesini ve sentezlenebilmesini amaçlamaktadır. Bunların yanı sıra grafenin radyasyona gösterdiği tepki merak konusudur. Bu çalışmada SRIM (madde içindeki iyonların durdurulması ve dizilimi) Monte Carlo programını kullanarak SiC yarıiletkeni üzerine büyütülmüş 4.5 μm kalınlıklı tek tabaka grafene 1.8 MeV enerjiye sahip proton radyasyonu gönderilerek onun bu radyasyondan nasıl etkilendiği incelendi. Proton-grafen/SiC etkileşimleri ile ilgili atom dağılımları, iyon dağılımları, hedef iyonizasyonları, fononlar ve hasar durumları gibi bazı parametreler incelendi.

Graphene is a two-dimensional material in the form of honey combs created by arranged in a single layer of carbon atoms. It excellently conducts electricity and heat. Although it is a very durable material, it is very flexible. It can be squirmed easily without losing its properties. Graphene, which is the remarkable material, is one of the most studied semiconductor because of these characteristics, recently. Conducted researches aim to better analyzing and synthesising of its properties. In addition to all these properties, graphene's reaction to radiation is also object of interest. Effects of 1.8 MeV proton radiation to 4.5 mm thickness monolayer graphene on the SiC substrate were investigated by SRIM (stopping and range of ions in matter) Monte Carlo programme. Regarding that proton-graphene/SiC interactions several parameters were given such atom distrubutions, ion distrubutions, target ionization, phonons and damage events were simulated.