Spray pyrolysis yöntemiyle elde edilen CdxZn1-xS filmlerin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi.

Abstract

Bu çalışmada, CdxZn1-xS yarıiletken filmleri, spray pyrolysis (kimyasal püskürtme)yöntemini kullanarak 355±5 oC taban sıcaklığında elde edilmiştir. Oluşturulan CdxZn1-xSfilmlerinin bazı fiziksel özellikleri incelenmiştir.Çözeltiyi hazırlamak için gerekli miktarlarda kadmiyum klorür (CdCl2), çinko klorür(ZnCl2), tiyoüre (CS(NH₂)₂) ve deiyonize su kullanılmıştır. Oluşturulan çözeltiler ~30 ml/dkhızla, 20 dk boyunca cam tabanlar üzerine püskürtülmüştür. Çözeltilerin pH değerleri 6,56-6,91aralığında değerler ölçülmüştür.CdxZn1-xS (0≤x≤1) filmlerinin yasak enerji aralıkları optik metot ile belirlenmiştir. Eldeedilen filmlerin yasak enerji aralıkları 2,37-3,21 eV aralığında olduğu belirlenmiştir. Filmlerinözdirençleri, dört uç metodu ile 7,40x105-1,17x106 Ωcm aralığında özdirençlerine sahip olduğubelirlenmiştir. X-ışınları kırınım cihazı kullanılarak filmlerin kristal yapı analizleri eldeedilmiştir. AFM ve SEM ile yüzey durumları ve EDX ile kimyasal analizleri incelenmiştir.Kırınım deseninde görülen piklerin çoğunlukla hegzagonal olan yapıdaki CdxZn1-xS'e aitolduğu belirlenmiştir.Sonuç olarak, elde edilen CdxZn1-xS (0≤x≤1) filmlerinin fiziksel özelliklerinde,konsantrasyona bağlı olarak (x=0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1) değişimler meydana geldiği görülmüştür.

In this study, CdxZn1-xS films were formed at the base temperature of 355±5 oC by usingthe spray pyrolysis (chemical spraying) method. Some physical properties of CdxZn1-xS filmswere investigated.The required amounts of cadmium chloride, zinc chloride, thiourea, and deionized waterwere used to prepare the solution. The prepared solution was sprayed on the glasses for 20minutes at a rate of ~30 ml/min. The pH values of the solutions were measured in the range of6,56-6,91.The forbidden energy ranges of CdxZn1-xS (0≤x≤1) films were determined by the opticalmethod. It was determined that the forbidden energy ranges of the obtained films were in therange of 2,37-3,21 eV It was determined that the films have a resistivity in the range of7,40x105-1,17x106 Ωcm with four probe method. Crystal structure analyzes of the films wereobtained using ing X-ray diffraction device. Surface conditions with AFM and SEM andchemical analyzes with EDX were investigated. It was determined that the peaks seen in thediffraction pattern mostly belong to CdxZn1-xS in a hexagonal structure.As a result, it was observed that the physical properties of the obtained CdxZn1-xS(0≤x≤1) films changed depending on the concentration (x=0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1)