Saf ve bor katkılı galyum selenit (GaSe) tek kristallerinin bridgman yöntemiyle büyütülerek yapısal ve optik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, saf ve bor katkılı Galyum Selenit (GaSe) kristalleri Bridgman yöntemiyle büyütüldü ve elde edilen kristallerin yapısal, optik ve doğrusal olmayan optik özellikleri XRD, UV-VIS ve açık yarık Z-tarama yöntemleri ile araştırıldı. X-ışını kırınımı sonuçlarından, saf ve bor katkılı GaSe kristallerinin hekzagonal yapıya sahip oldukları ve örgü sabitlerinin değişmediği görüldü. Ancak, XRD analizlerinden pik şiddetlerinde küçük de olsa değişimler olduğu gözlendi. Saf ve bor katkılı GaSe kristallerinin optik soğurma ölçümleri oda sıcaklığında gerçekleştirildi. Bütün kristallerin yasak enerji bant aralıkları yaklaşık 2.004-2.007 eV olarak bulundu. İncelenen bütün kristallerin doğrusal olmayan soğurma katsayılarının, ışının şiddetinin artmasıyla arttığı gözlendi. Ayrıca, doğrusal olmayan soğurma katsayılarının bor konsantrasyonu bağlı olarak değiştiği gözlendi. Second Harmonic Generation (SHG) sinyalinin konumunun, bor konsantrasyonun artmasıyla maviye kaydığı gözlendi.v

In this thesis, undoped and boron doped gallium selenide crystals have been grown by Bridgman method and structural, optical and nonlinear optical properties of crystals have been investigated by XRD, UV-VIS and open aperture Z-scan methods. XRD analyses showed that both undoped and boron doped crystals had hexagonal structure and lattice parameters did not change with boron doping. However, some variations were observed in the XRD peak intensities with boron doping. The optic absorption measurements were conducted at room temperature. Band gaps of studied crystals were found to be in the 2.004-2.007 eV range. The nonlinear absorption coefficients of all crystals were found to increase with increasing light intensity. The nonlinear absorption coefficients were also varied with boron concentration. The position of the Second Harmonic Generation (SHG) signal was found to blue shift with increasing boron concentration.