Pb Katkılı CdS Yarıiletken Filmlerin Üretilmesi ve Bazı Fiziksel Özelliklerinin İncelenmesi


KURTARAN S.

YMF 26 Yoğun Madde Fiziği toplantısı Ankara, Ankara, Türkiye, 24 Aralık 2021

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Güneş enerjisi,  yenilenebilir enerji ekonomisinin gelecekteki ihtiyaçları karşılamak için muazzam bir potansiyele sahiptir. Bu potansiyel fotovoltaik güneş hücresi teknolojileri ile değerlendirilmektedir. Fotovoltaik güneş hücresi teknolojilerinde mevcut pazarın büyük bir kısmını silisyuma dayalı teknolojiler oluşturmaktadır. Ancak uzun vadedeki kullanımlarda maliyet problemi silisyum güneş hücresi teknolojilerinin önünde bir engel teşkil etmektedir. CdS ince filmlerin elektronik yapısı güneş ışığı tayfına uygun olduğundan güneş hücrelerinde ve teknolojik aletlerde sıklıkla kullanılmaktadır. CdS; geniş bant aralığı, yüksek absorpsiyon katsayısı, kararlılığı ve ucuz maliyetlerinden dolayı pek çok alanda araştırmacıların dikkatini çeken bir malzemedir. CdS filmleri fotovoltaik güneş pillerinde pencere materyali olarak kullanılan, özdirençleri yüksek olması nedeniyle farklı elementlerin katkılanmasıyla özdirenç değerleri düşürülebilen ve optik geçirgenlikleri artırılabilen malzemelerdir. Bu nedenle CdS’ün bu özelliklerinin değerlendirilebilmesi, uygulama alanına göre değiştirilmesi ve bu yolla günümüz teknolojik ihtiyaçlarını karşılayabilmesi amacıyla bu malzemeye farklı elementlerin katkılanması, son yıllarda dikkat çeken çalışmalardır.  Bu çalışmada, teknolojik uygulamalarda kullanılabilecek Pb katkılı CdS filmleri, basit ve ekonomik bir teknik olan Ultrasonik Kimyasal Püskürtme Tekniği ile 360±10°C taban sıcaklığında mikroskop cam tabanlar üzerine elde edilmiştir. Üretilen filmlerin optik, elektrik ve yüzey özellikleri araştırılmıştır. Filmlerin geçirgenlik ve soğurma spektrumları, UV spektrofotometre cihazları kullanılarak belirlenmiştir.  Optik metot kullanılarak yasak enerji aralığı belirlenmiştir. Ayrıca filmlerin üç boyutta yüzey görüntülerini incelemek ve yüzey pürüzlülüklerini belirlemek amacıyla atomik kuvvet mikroskobu (AFM) görüntüleri alınmıştır. CdS filmlerinin özdirençleri dört uç tekniği kullanılarak belirlenmiştir.