VxOy İnce Filmlerin Yapısal, Elektriksel ve Optik Özelliklerinin İncelenmesi (FEN-C-YLP-210311-0056)


Dumludağ F. (Yürütücü)

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2011 - 2012

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Mart 2011
  • Bitiş Tarihi: Mart 2012

Proje Özeti

Geçiş metalli oksitlerin gösterdiği elverişli elektriksel, optik, manyetik ve termal özellikler yıllardır bilim adamlarının ilgisini çekmiştir. Bu metal oksit yarıiletkenler arasında vanadyum oksitleri VxOy (VO, VO2, V2O5,.v.b...) ilginç özellikler gösteren bir malzeme grubudur.     

VxOy ince filmlerin çok geniş uygulama alanları bulunmaktadır. Bu uygulamalar, filmlerin elektriksel, yapısal ve optik özelliklerinin analizine dayanmaktadır.

Bu çalışmada üretilecek olan ince filmlerin hazırlanmasında kullanılacak camlar önce ultrasonik temizleyicide yıkanıp kurutulacaktır. Kaplama için gerekli çözelti ise, filmlerin farklı başlangıç maddeleri olan (vanadium (V) oxytriisopropoxide, vanadium (III) chloride, vanadium (IV) chloride, vanadyl acetylacetonate, v.b.) ve gerekli çözücüler kullanılarak sol-gel yöntemiyle hazırlanacaktır. Film kaplamak için daldırma ve spin döndürme yöntemleri kullanılacaktır. Hazırlanan filmlerin dc ve ac elektriksel karakterizasyonu, vakum ortamında (~3x10-2 mbar), K sıcaklık aralığında, optik ölçümler spektrofotometre kullanılarak atmosfer ortamında gerçekleştirilecektir. Yapısal özellikler ise XRD ölçümleri ile belirlenecektir.

Bu çalışmanın ilk bölümünde,  kaplama yöntemi (daldırma, spin kaplama, vakum buharlaştırma, püskürtme, v.s.), ara tavlama sıcaklığı ve süresi, kullanılan çözücüler, son tavlama sıcaklığı ve süresi gibi etkenlerin VxOy ince filmlerin elektriksel, yapısal ve optik özelliklerinde meydana getirdiği değişiklikler incelenecektir.

Çalışmanın ikinci bölümünde ise, filmlerin Ti, Fe, Ni, Ce, Zn, Ta v.b. gibi elementlerle değişik oranlarda katkılanarak katkı malzemesinin ve miktarının filmlerin yapısal, elektriksel ve optik özelliklerine etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır.