Katkısız ve Katkılı CdTe İnce Filmlerin Elektrik ve Fotoelektrik Özelliklerinin Araştırılması

Abstract

The main purpose of this study is to investigate the transport properties of some layered semiconductors and oxsim complexes showing semiconductor properties with respect to band structure by means of temperature dependent conductivity measurements. Since, the solid solutions of these materials cover a wide range of the visible spectrum; the crystal band structure of this material makes it a promising semiconductor in optoelectronic devices especially in the visible and infrared ranges of the spectrum. Thus, researchers are focus on structural, electrical and optical properties of ternary wide gap semiconductors and polymeric complexes. Therefore, photoelectrical and optical properties make them a promising material for use in opto-electronic devices. These materials have very important technological applications such that these materials can be used as memory cells, switching devices, photoconductors, radiation sensors, etc. These technological applications require the knowledge of the structural, optical and transport properties. Thus, the energy levels, band gap structure, dominant transport mechanisms of these produced materials will be investigated by means of temperature dependent electrical conductivity measurements and absorption measurements. The information obtained from this study would help researchers toward applying this material in electronic technological applications.

Bu çalışmanın ana amacı; optik ve elektriksel özellikleri açısından iletken ve yalıtkanlara göre farklı özellikler taşıyan ve endüstrideki kullanım açısından her geçen gün daha fazla önem kazanan yarı iletken ince filmlerin optik ve elektriksel özelliklerinin incelenmesidir. Periyodik tablonun II-VI. grup elementlerinden oluşan II-VI bileşikleri ise IV. grup elementlerine göre daha yeni yarı iletken malzemelerdir. Mevcut ve ucuz ham maddelerden yüksek saflıkla elde edilebilmesi, uygun metotlarla kaliteli polikristal tabakalar halinde üretilebilir olması, diğer gruptaki yarı iletkenlere göre üstünlük sağlamaktadır. Son yıllarda periyodik cetvelin II-VI grubu bileşiklerinden olan tek kristallerin optik lüminesans ve iletkenlik özellikleri birçok araştırmacı tarafından incelenmiştir. Bu bileşikler geniş bir bant aralığına sahip olup, mor üstünden kırmızı altı spektrumuna kadar olan görünür bölgede ışıma yaparak çok iyi bir lüminesans özelliği göstermektedir. Bu nedenle foto ve katodolüminesans ölçümleri için çok elverişli malzemelerdir. Ayrıca, II-VI grubuna dahil bileşiklerin çoğu elektrik enerjisini oldukça iyi iletmekte olup, enerji bant aralığında çok miktarda taşıyıcı iyon sürüklenmesine sahiptir. Bu nedenle kadminyum bileşiklerinin teknolojide elektrolüminesans, diyot, lüminesansü, ekran ve güneş pili yapımında kullanılabilmesi için geniş araştırma ve incelemeler yapılmaktadır. Yarı iletken teknolojisinde, klasik Si, GaAs, InP gibi külçe yarı iletkenler dışında, gerek opto elektronik, gerekse yarı iletken aygıt üretiminde ihtiyaca uygun yeni yarı iletken ince filmlerin üretilmesi ve bu filmlerin üretim teknikleri konusundaki çalışmalar önem kazanmıştır.