Search

Ternary Co-Fe-Cu thin films with 78.5-92.4 at.% Co, 4.1-17.9 at.% Fe, and 3.1-3.6 at.% Cu were electroplated at ambient temperature from electrolytes with different relative Fe ion concentrations with respect to the Co ion concentration on the glass substrates coated with indium tin oxide (ITO). It was revealed that the Fe is more easily deposited than Co for all electrolyte conditions. The phase structure of the films changed from a mixture of hcp Co and fcc/hcp Co to a mixture of fcc/hcp Co and bcc Fe and the mean crystallite size diminished with increasing Fe content within the deposits. A shift in the peak position of the fcc/hcp Co phase towards lower 2θθ\theta angles with increasing Fe content within the deposits was observed and the reason for that was discussed. There was also a transition in the surface morphological structure of the films from an acicular-like type structure to a cauliflower-like type structure. The changes that appeared in the surface morphology were related to phase structure, which was affected considerably by the deposit composition.

In this work, we have studied the effect of the electrolyte temperature on the compositional, structural, and morphological properties of the Co-Cu thin films grown onto ITO coated glass substrates by galvanostatic electrodeposition. The galvanostatic potential-time transients were employed to study the deposition growth process of the films. The compositional analysis which was made using an energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) indicated that the Cu composition in the films enhances with increasing electrolyte temperature. From the X-ray diffraction (XRD) analysis, all of the Co-Cu films were found to consist of hexagonal close-packed (HCP) Co and face-centered cubic (FCC) Cu phase structures regardless of electrolyte temperature. The peak intensities were also changed with electrolyte temperature. It was observed that an enhancement in the electrolyte temperature gives rise to an increase in the average crystallite size of both Cu and Co particles. Atomic force microscopy (AFM) analysis revealed that temperature of the electrolyte significantly affects the surface morphology of the films. Here, several surface roughness parameters such as root mean square (RMS) roughness, average roughness, maximum peak height, and maximum valley depth were also presented as a function of the electrolyte temperature.

A detailed study has been carried out to investigate the effect of applied current density on the composition,crystallographic structure, grain size, and surface morphology of Fe–Cu films. X-ray diffraction (XRD) resultsshow that the films consist of a mixture of face-centered cubic (fcc) Cu and body centered cubic (bcc)α-Fephases. The average crystalline size of both Fe and Cu particles decreases as the applied current densitybecomes more negative. Compositional analysis of Fe–Cu films indicates that the Fe content within the filmsincreases with decreasing current density towards more negative values. Scanning electron microscopy (SEM)and atomic force microscopy (AFM) have been used to investigate the surface morphology of Fe–Cu films. Itis observed that the surface morphology of the films changes from dendritic structure to a cauliflower structureas the applied current density becomes more negative. The surface roughness and grain size of the Fe–Cufilms decrease with decreasing applied current density towards more negative values.

Bu çalışmada Murashige-Skoog temel besi ortamlarında yetiştirilen 15 gün yaşlıLycopersicon escu/entum Mill. cv. H2274 (domates) fideciklerinin bazı makro ve mikro besinelementleri alım düzeylerine artan konsantrasyonlarda uygulanan alüminyumun etkilerianalitik ve mikro analitik yöntemler ile incelendi. Çalışmamızda besin çözeltilerine artankonsantrasyonlarda alüminyum uygulanması, L. escu/entum Mill. cv. H2274 (domates)fideciklerinin alüminyum içeriklerinde artışlara neden olurken, alınan alüminyumun büyükölçüde köklerde birikim yaptığı görüldü. Besin çözeltilerine artan konsantrasyonlardaalüminyum ilavesi L. escu/entum Mill. cv. H2274 (domates) fideciklerinin toplam azotalımlarında çok belirgin bir farklılık yaratmazken, fıdeciklerin özellikle fosfor. kalsiyum,magnezyum ve sodyum alımlarında alüminyum ilavelerine bağlı olarak düzenli düşüşlergözlendi. Besin çözeltilerine 100 ppm alüminyum ilavesi fideciklerin toplam potasyum, demirve kobalt alımlarında belirgin düşüşlere neden olurken, inceleme kapsamına alınan hiçbirseride kökçük, hipokotil ve kotiledonlarda molibden elementine rastlanmadı. Çalışmamızdakökçük. hipokotil ve katiledon epidermal hücrelerinin bazı makro ve mikro besin elementleriiçeriklerinin de alüminyum uygulamalarına bağlı olarak değişebildiği saptandı., In that study, effects of alumini um which was applied in differcnt concentrations tofıfteen days old Lycopersicon escu/entum Mill. cv. H-2274 (tomato) seedlings, grown in theenvironment of Murashige-Skoog basa! medium have been studicd by analytic and microanalytic methods. Aluminium was added to the solutions of nutrient by inercasing theconeentration quantities of aluminium in L.esculenlunı Mill. cv. H-2274 (tomato) seedlings was increased. The collection of alumini um in the roots was observed. The absorption of thenitrogen was not observed. Absorptions of phosphorus, calcium, magnesium and sodiumlinearly decreased according to the addition of the aluminium to seedlings. As a result of theaddition of 100 ppm alumini um to the solutions of the nutrient, molybdenum was notobserved in the roots. hypocotyls and the coytledons, as the total amount of absorption ofseedlings for potassium, iron and cobalt decreases. In that study. contents of same macro andmicro nutrient elemenis for the ep idermal cells of the root, the hypocotyl and the cotyledonwere determined. In that study contents of same macro and micro nutrient elements for theepidermal cells of the root, the hypocotyl and the cotyledon were determined. That theyvaried according to the amount of added aluminium.

Tez (doktora) - Polytechnic University, Anadolu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Kayıt no: 109687, This dissertation investigates the possibility of using the ballistic electron microscope (BEEM) to study the metalvacuum interface. In order to do that, we have designed and built a novel experimental set-up which consists of an STM tip from which electrons tunnel into a thin ([ 60 nm), free-standing metal film in vacuum ambient. When the tunnel bias exceeds the work function of the metal, some small fraction of the tunneling electrons traverses through the film without any energy loss, and emits into the vacuum through the back side of the film. The rate of emission of such ballistic electrons, which is called the collector current, is measured by a channel electron multiplier. One of the major challenges for this investigation was preparing free-standing thin films. We found that we can prepare good-quality free-standing Au thin films by the following steps: a) evaporating Au onto a (100) face of NaCl at room temperature, b) dissolving the NaCl in a 50-50 mixture of ethyl alcohol and distilled water, and c) catching the Au film that floats on the surface of the solvent onto a Cu grid. Subsequent annealing increased the grain size, and improved the bonding of the film onto the grid. We have succeeded in observing ballistic electron emission through these free-standing thin films, even though the collector current tended to decay in a time interval of a few tenths of a seconf. The exact cause of this decay is not known, however we have suggested some possibilities. By ramping the bias voltage from about 0.2 V to about 10.5 V, we find the threshold bias voltage at which the collector current begins. This threshold voltage is an upper limit for the work function of Au. From our data we obtained a value of 5.2 V for this upper limit. We also have plotted the collector current, that was averaged over an scan area of 375 nm X 375 nm, against the tunnel bias. This plot shows that, for this region, the lowest threshold bias voltage for ballistic electron emission is between 3.5 V and 4.5 V. We have obtained also a collector-current image that showed spatial variations of the collector current.

Tez (yüksek lisans) - Anadolu Üniversitesi, Anadolu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Kayıt no: 12100, Güneş enerjisinin etkinliği araştırmalar sonucu ortaya çıkınca, bunun insanlığın yararına kulanılması için gerekli çalışmalar başlatılmıştır. Bugün bu çalışmalar sürekli gelişerek devam etmektedir. Çalışmada güneş enerjisinin depolanması genel olarak gözden geçirilmiştir. Bu depolama şekilerinden, su da depolama deneysel olarak incelenmiş, zeolitte depolama şekli içinde bir sistem düşünülmüştür. Düzlem kollektörler gelen güneş ışınımını ısı enerjisine dönüştürerek, bu enerjiyi akışkana aktarırlar. Bu kollektörler, içinden geçen akışkanın tipine göre düzlem yüzlü su kollektörü veya düzlem yüzlü hava kolektörü olarak adlandırılırlar. Güneş enerjisi sürekli değildir. Bu problem bugün depolama sistemleri geliştirilerek çözülmeye çalışılmaktadır. Bu yüzden yararlı enerjiyi sağlayan kollektörlerin yüksek verimli ve depolamada kullanılan malzemelerin de ekonomik ve pratik olması gerekmektedir. Deponun iyi bir şekilde yalıtılması sonucu sıcak su elde edilmesi kollektörlerin yararlı olduğu anlaşılmıştır. Kollektörlerin kışın iki-üç ay dışında bütün bir yıl kullanılabilir olması yapılan ölçümlerden anlaşılmıştır.

Bu çalışmada, elektrodepozisyon tekniği ile polikristal titanyum tabaka üzerine farklı bakır tabaka kalınlıklarında üretilmiş olan NiFeCu/Cu çoklu tabakalarının ve ITO kaplı cam tabaka üzerine farklı depozisyon sürelerinde üretilmiş olan NiCu filmlerinin yapısal özellikleri ve yüzey morfolojisi araştırılmıştır. XRD (X-ışını kırınımı) ile filmlerin yapısal özellikleri araştırılmış ve ortalama tanecik boyutları belirlenmiştir. Filmlerin kompozisyon analizleri EDX (Enerji Ayırmalı X-ışını Spektroskopisi) ile yapılmıştır. Filmlerin magnetik özellikleri VSM (Titreşimli Numune Magnetometresi) ile ve yüzey morfolojik yapısı AFM (Atomik Kuvvet Mikroskobu) ile incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, NiFeCu/Cu filmlerinde magnetik olmayan bakır tabaka kalınlığının artması ile film içerisindeki bakır oranının arttığını ve bu durumun filmlerin yapısal ve magnetik özelliklerini etkilediğini ortaya çıkarmıştır. NiFeCu/Cu filmlerinin tabakalı bir yapı yerine tanecikli alaşım yapıda oluştuğu ortaya konulmuştur. Magnetizasyon ölçümleri tüm NiFeCu/Cu filmlerinin magnetik açıdan yumuşak magnetik özellik gösterdiğini ortaya çıkarmıştır. NiCu filmlerinde depozisyon süresinin artması ile film içerisindeki nikel oranının arttığı ve 600 s depozisyon süresinde yaklaşık olarak doyuma ulaştığı tespit edilmiştir. Yanısıra, depozisyon süresinin artması ile filmlerin yüzey pürüzlülüğünün ve ortalama tanecik boyutunun da arttığı bulunmuştur. NiCu filmlerinin magnetik karakterizasyonu, depozisyon süresinin artması ile doyum magnetizasyonunun ve zorlanım alanının arttığını göstermiştir. In this study, the magnetic and the structural properties, and surface morphology of the NiFeCu/Cu films electrodeposited on polycrystalline titanium subtrate at different Cu layer thickness and NiCu films elecrodeposited on ITO glass substrate at different deposition time were studied. The structural properties were investigated and the average grain sizes of the films were determined by XRD (X-ray diffraction). The composition analysis was made by EDX (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy). VSM (Vibrating Sample Magnetometer) and AFM (Atomic Force Microscopy) were used for investigation of the magnetic properties and surface morphological structure of the films, respectively. The results revealed that the copper content within the film increases with increasing of non-magnetic copper layer thickness and this situation affects structural and magnetic properties of the films. It was found that NiFeCu/Cu films have granular alloy structure instead of layered multilayer structure. Magnetization measurement have revealed that all NiFeCu/Cu films have very soft magnetic feature from a magnetic point of view. It was found that the nickel content within the film increases with increasing of deposition time and then approximately reaches a saturation value at deposition time of 600 s in NiCu films. Furthermore, it was also found that the surface roughness and the average grain size of the films increase with increasing of deposition time. Magnetic characterization of NiCu films indicated that saturation magnetization and coercivity increase with the increase of deposition time. 97

İnternet destekli eğitimin örgün eğitime kıyasla,365 gün, 24 saat eğitim verme olanağı, tamamen öğrenci ve öğretmen ihtiyaçlarına göre dizayn edilebilen içerik, zamandan ve mekândan tasarruf sağlanması, eğitim planlamasında esneklik, kişilerin gelişimlerinin takip edilip, değerlendirilmesi ve eğitimde standardın sağlanması gibi birçok avantajı vardır.İnternet destekli eğitim; hem konunun anlatımını hem de eğitmene kendi sınavlarını internet ortamı üzerinden yapma ve sonuçlarını hemen görebilme imkânı sağlamaktadır. Ayrıca eğitmen isterse yine eğitmen tarafından önceden hazırlanmış soru havuzundan soruları seçerek sınav oluşturabilir. Eğitmen sınava ait istatistiksel sonuçları hemen görebildiğinden öğrenciler hakkında ve sınav hakkında değerlendirme yapma imkânına sahiptir.Bu çalışmada, öğrenci ve öğretmen iletişim içerisinde olduğu asenkron bir platformun oluşturulması amaçlanmıştır. Farklı anlatımların öğrenciler üzerindeki etkileri karşılaştırılmıştır. Araştırmanın örneklemini, Çankırı Anadolu Lisesi, Çankırı Öğretmen Lisesi, Çankırı Gazi Anadolu Liselerinde öğrenim gören 50 tane onuncu sınıf öğrencisi oluşturmaktadır. Internet-supported education compared to formal education provides 24 hours and 365 days, education opportunities, The content can be designed according to students, teachers and all their needs.It is also time and space-saving provision, It has flexibility for plannig education and many advantages such as tracking of development and evaluation of individuals.It also supports standards of education for all.Internet-supported education provides the subject expression of the environment over the Internet and educators have opportunity to make their own exams and to see the results immediately. Also instructor can prepare exams by asking questions to other instructor or by selecting exam questions from the pre-created question pool. Since statistical test results immediately can be seen by the instructor, he has ability to make assessment about the exam and students.In this study, an asynchronous communication platform creation is intended.for students and teachers. Effects of different subject expressions on students of were compared. The survey samples were compared whose are from Çankırı Anatolian High School, Çankırı Teacher High School and Çankırı Gazi Anatolian High School studying in 10th class students constitute 50 grains. 67

Bu çalışmada Ultrasonik Sprey Piroliz (USP) yöntemi ile üretilen n-tipi Cd(1-x)ZnxS (x=0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0) yarıiletken ince filmlerinin elektriksel özellikleri incelenmiştir. Cd(1-x)ZnxS ince filmlerinin akım-voltaj karakteristikleri ölçülmüştür. Bu ölçümler oda sıcaklığında ve karanlıkta -35 ile +35 Volt arasında değişen voltaj değerlerinde gerçekleştirilmiştir. Elde edilen ince filmlerin I-V karakteristikleri gümüş kontaklar için lineerdir. Bu lineerlikten gümüş kontakların Cd(1-x)ZnxS yarıiletken ince filmleri için ohmic kontak olduğu anlaşılmıştır. Cd(1-x)ZnxS ince filmlerinin elektriksel özdirençleri iki uç tekniği kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan hesaplamalar sonucunda Cd(1-x)ZnxS ince filmlerinin elektriksel özdirenç değerlerinin 4,7 ve 11,4 Ω.cm arasında değiştiği hesaplanmıştır. n-tipi Cd(1-x)ZnxS ince filmlerinin yüzeyleri üzerinde Yüksek Termal Vakum Buharlaştırma Yöntemi (High Thermal Vacuum Evaporation Technique) kullanılarak altın (Au) ile kaplanmıştır. Yapılan altın kontaklar oluşturularak hazırlanan filmler oda sıcaklığında ve karanlıkta -0,50 ile +0,95 Volt arasındaki değişen değerlerde akım voltaj karakteristikleri elde edilmiştir. Bu akım- voltaj değerlerinden yararlanılarak, altın’ın -0,50 ile +0,95 Volt arasında Metal(Au)/Yarıiletken(Cd0,2Zn0,8S) kontağı için Schottky kontak olduğu belirlenmiştir. Akımın ln değeri alınarak, voltaj değerlerine karşı grafiği çizilmiştir ve çizmiş olduğumuz grafikten idealite faktörü (n) elde edilmiştir. Au/Cd0,2Zn0,8S kontaktı için kapasitans-voltaj (C-V) ölçümleride alınmıştır. (1/C2 )’nin V’ye karşı grafiği çizilmiştir. Bu grafikten yararlanarak Schottky engelinin yüksekliği ve serbest taşıyıcı yük yoğunluğu hesaplanmıştır. Au/Cd0,2Zn0,8S yarıiletken ince filmi için, Schottky engel yüksekliği (EфM) 1,3 eV, serbest taşıyıcı yük yoğunluğu (Nd) 8,21x1019 cm-3 olarak bulunmuştur. In this work, the electrical properties of n-type Cd(1-x)ZnxS (x=0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0) thin films were produced by Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) method have been investigated. Current-Voltage characteristics of Cd(1-x)ZnxS thin films were measured. These measurements were performed by applying voltages between -35 and +35 Volts at room temperature in the dark. I-V characteristics of thin films were linear for silver contacts. Due to the linearity, silver contacts have been observed that they were ohmic contacts for Cd(1-x)ZnxS thin films. Electrical resistivities of Cd(1-x)ZnxS thin films have been determined using the two-probe technique. Electrical resistivities of Cd(1-x) Znx S thin films have been found to be between 4.7 and 11.4 Ω.cm. Surfaces of n-type Cd(1-x)ZnxS thin films were coated with gold (Au), by using High Thermal Vacuum Evaporation Technique. Current-voltage characteristics of Au/n-type Cd(1-x)ZnxS have been measured applying voltages between -0.50 and +0.95 volts at room temperature in the dark. By looking at current-voltage curves of Metal(Au)/Semiconductor(Cd(1-x)ZnxS) contact was a Schottky contact. From the plot of ln I versus Voltage (V), idealite factor (n) was obtained. In addition to that, Schottky barrier height was obtained from the plot of (1/C2 ) versus voltage (V). However, the number of free charge carriers was determined. The Schottky barrier height (EфM), and the number of free charge carriers (Nd) were found to be 1.3 eV and 8.21x1019 cm3 , respectively.

İnsanoğlunun teknolojide ilerlemesine paralel olarak enerji ihtiyacı sürekli artmış ve gerekli enerji yine tabiattan kolay yoldan elde edilebilen ve verimi yüksek kaynaklardan elde edilme yoluna gidilmiştir. Bu enerji kaynaklarının başında özellikle 1800' lü yılarda kullanımı sürekli artan fosil yakıtlar gelmektedir. Fosil yakıtların aşırı şekilde kullanımı sonucu açığa çıkan CO2 ve CO gazları dünyamızın atmosferini olumsuz yönde etkilemiş, sera etkisi yaptığından ısıl denge bozulmuş, iklimlerin değişmesine neden olmuştur ve dünyamız yavaş yavaş, son yıllarda gözle görülür bir şekilde küresel ısınmaya doğru gitmektedir. Bu tehlike karşımızdayken insanlık olarak atmosfer dengesini bozan yan ürünleri oluşturan yakıt türlerinden uzak durmamız gerekmektedir. İnsanlığın bu teknolojik çağda ihtiyacı olan enerjiyi tehlikesiz ve yan etkileri olmaksızın elde etmenin yollarının başında güneş enerjisi gelmektedir. Ülkemizin coğrafik konumu itibariyle güneş ışınları bakımından oldukça şanslıdır ve yukarıda bahsedilen tehlikeden dolayı bu enerjinin en iyi şekilde kullanılması gerekmektedir.Bu çalışmada Eskişehir bölgesinde güneş enerjisinden yararlanma için en uygun optimum eğim açısı hesaplanmıştır. Bu açının hesaplanması için hazırlanan sistem bilgisayar ile kontrol edilen ve panelin hareketini sağlayan bir mekanik sistemle ölçümlerin yapıldığı üniteden oluşmaktadır. Ölçümler de bilgisayar destekli dijital cihazlar ile alınmıştır. Ölçümler mart, nisan, mayıs ve Haziran aylarını kapsamaktadır ve bu ayların ortalaması olarak optimum eğim açısı 410 elde edilmiştir. Yine bu çalışmada panelin tam güney yönünde konumlandırılması durumunda verimin en yüksek değerde olduğu da elde edilmiştir. The need of energy has always increased in parallel of humankind?s development in technology and the needed energy was derived from the nature which is easy to get and is high in source. The first and foremost source of energy is especially fossil fuel, that was mostly used in 1800?s. The overmuch use of fossil fuel, caused the resultant of CO2 an CO gases and this effected the atmosphere negatively. On the other hand it caused greenhouse effect and therefore the thermal equilibrium got damaged. Recently the change of climate, gradually and visibly, caused Global Warming. As human being, we should abstain from fuel types that constituents waste product and gums up the equilibrium of atmosphere.In the age of technology, human being should try to get energy which is dangerless and without side effect.And this should be solar energy. Our country is very lucky on account of sunbeam, concerning geographic position but because of the danger mentioned above, this energy should be used ideally. At this work, the appropriate optimum gradient angle was measured to get more benefit from solar energy in Eskişehir.The system is prepared to calculate this angle consist a mechanical system which controlled by computer and movement of panel and ünit which is measure. The measurments are taken by dijital devices which is support with computer. The measurments have March, April, June and July. The optimum gradient angle have been obtanied 410 as avarage this mounths. Furthermore in this present study is also obtained which the highest value for efficent when the panel is located at South orientation. 79

Güneş pilleri ve kızılötesi dedektörler gibi optoelektronik devreler içinyarıiletken nano kristaller Kimyasal Biriktirme Yöntemi ile üretilmiştir. Yarıiletkentekli kristaller ve nano kristaller XRD, EDS ve SEM ölçümleri ile araştırılmıştır. SEMgörüntüsünden GaSe tabakaların kalınlığının 3 nm ile 10 nm arasında değiştiğibelirlenmiştir. Cam tabanlar üzerinde CdS nano kistallerin boyutunun 5 nm ile 50 nmarasında olduğu belirlenmiştir. Yarıiletkenlerin band aralığı optik absorbansölçümlerinden bulunmuştur. GaSe tekli kristallerin eksiton bağlanma enerjisi 20 meVolarak hesaplanmıştır. Tüm numunelerin elektriksel özdirenci iki nokta Akım-Gerilimölçümlerinden hesaplanmıştır. Cam üzerine üretilen PbS nano kristallerin elektrikselözdirenci 5 cm olarak belirlenmiştir. CdS nano yapılar için yeni bir taban olan GaSeyüzeyler ilk olarak burada rapor edilmiştir. GaSe üzerine üretilen CdS nano kristallerinelektriksel iletkenliğinin, cam üzerine üretilen CdS nano kristallere göre 50 kat fazlaolduğu görülmüştür. Akım-Gerilim ve Kapasitans-Gerilim ölçümleri için Au/p-GaSeve Ag/n-CdS eklemler oluşturulmuştur. GaSe nano tabakaların serbest taşıyıcıyoğunluğu, Kapasitans-Gerilim ölçümlerinden, 3x1014 cm3 olarak hesaplanmıştır.Ayrıca serbest taşıyıcı yüklerin taşınabilirliği ve eklemlerin engel yüksekliği buölçümler ile belirlenmiştir. Optoelektronik devre yapımları için Au/p-GaSe/n-CdS,p-GaSe/p-PbS, Ag/p-PbS/n-CdS eklemler ve CdZnS kuantum noktalar oluşturulmuştur.Bu optoelektronik araçların savunma teknolojisinde kullanılması amaçlanmıştır.Anahtar Kelimeler : Yarıiletken nano yapılar, ince filmler, eksitonlar, X-ışınıdedektörleri, γ-ışını dedektörleri, kızılötesi dedektörler, termal dedektörler, güneşpilleri, p-n eklemler, metal-yarıiletken eklemler. Semiconductor nanocrystals were grown by Chemical Bath Depositiontechnique for optoelectronic devices such as IR dedectors, solar cells. Semiconductorsingle crystals and nanocrystals were investigated by XRD, EDS and SEM. Thicknessof GaSe layers were determined between 3 nm and 10 nm with SEM image. CdS nanoparticals on the glass substrate were determined between 5 nm and 50 nm. Band gap ofsemiconductors were found by optical absorbtion mesurement. Exciton binding energyof GaSe single crystals were calculated as 20 meV. Electrical resistivity of all sampleswas calculated with Current-Voltage mesurement by two point contact. Electricalresistivity of PbS nanocrystals was calculated as 5 cm on the glass substrate. CdSnanocrystals on GaSe substrates were reported. Electrical conductivity for CdSnanocrystals on a GaSe substrate increased 50 times according to CdS on glasssubstrates. Au/p-GaSe and Ag/n-CdS junctions were formed for Current-Voltage andCapacitans-Voltage measurements. Carrier density of GaSe layers was calculated as3x1014 cm3 with Capacitans-Voltage measurements. In addition to that carrier mobilityand barrier heigth were also determinated by these measurements. Optoelectronicdevices were made with Au/p-GaSe/n-CdS, p-GaSe/p-PbS, Ag/p-PbS/n-CdSheterojunctions and CdZnS quantum dots. These optoelectronic devices were purposedfor the defence technologyKey Words : Semiconductor nanostructures, thin films, excitons, X-ray dedectors,γ-ray dedectors, infrared dedectors, thermal dedectors, solar cells, p-n junctions,metal-semiconductor junctions 140

Bu çalışmada Spray Pyrolysis (SP) metodu ile elde edilen, Cd1-xZnxS (0⤠x ⤠1)ince filmlerinin bazı optik ve yapısal özellikleri incelenmiştir.Cd1-xZnxS (0⤠x ⤠1) filmleri, 261±6 oC alt taban sıcaklığında, CdCl2(0.05 M),ZnCl2 (0.05 M) ve CS(NH2)2 (0.05 M) çözeltileri kullanılarak Spray Pyrolysis(SP)metodu tarafından, cam tabanlar üzerinde üretilmiştir.Cd1-xZnxS ince filmlerinin, yasak enerji aralıklarını belirlemek için optik metotkullanılmıştır. Optik metotla elde edilen filmlerin yasak enerji aralıkları CdS için, 2.45e V ve ZnS için, 3.75 e V olarak bulunmuştur. Yapıya Zn elementinin girmesiyle,filmlerin yasak enerji aralıklarındaki değişim gözlenmiştir. Filmlerdeki Znkonsantrasyonunun artması sonucunda, filmlerin yasak enerji aralıklarında da artışolduğu görülmüştür.X-ışını kırınım desenlerinden faydalanılarak, filmlerin kristal yapısıbelirlenmiştir. Filmlerin hekzagonal ve kübik yapıda kristalize olduğu ve polikristalyapıya sahip olduğu gözlenmiştir. In this study, Cd1-xZnxS (0⤠x ⤠1) thin films some optical and structuralproporties obtained by Spray Pyrolysis method is investigated.oCd1-xZnxS (0⤠x ⤠1) fims, at 261±6 C substrate temperature, by usingCdCl2(0.05 M), ZnCl2 (0.05 M) and CS(NH2)2 (0.05 M) solutions are produced onglass substrate by of Spray Pyrolysis method.Optical method is used for refined Cd1-xZnxS thin films, determine forbiddenenergy gaps. The forbidden energy gaps of the films obtained by the optic method isfound as 2.45 e V for CdS and 3.75 e V for ZnS. The change in the energy gaps of filmshas been when the concentration of Zn has been increased in the solution.The crystal structure of films is determined by using x-ray diffractometer. It isobserved that films have become in the structure of cubic and hegzagonalpolycrystaline. 64

Yarıiletken ince film üretim tekniklerinden kimyasal püskürtme (SP), Magnetron sökme biriktirme (MS), Vakum altında buharlastırma (VE), Metal organik kimyasal buhar çöktürme (MOCVD) ve Moleküler demet epitaksi (MBE) teknikleri, çalısma prensipleri, üretim süreçleri ve bu süreçlerin üretilen ince filmlerin fiziksel özellikleri üzerine etkileri incelenmistir. Yarıiletken ince filmlerin fiziksel özelliklerini olusturan kristal yapı, film kalınlıgı, optik ve elektriksel özellikler elektronik ve optoelektronik cihazların gelistirilmesinde ve kullanım alanlarının artmasında oldukça önemli bir yere sahiplerdir. Bu çalısmada bes farklı teknikle üretilmis II-VI yarıiletken bilesiklerinin kristal yapı, iletkenlik tipi, mobilite, elektriksel özdirenç, ve yasak enerji aralık degerlerini gösteren tablolar olusturulmustur. Bu tekniklerle üretilen ince filmlerin optik ve elektriksel özellikleri ile üretim teknikleri arasındaki iliski incelenmistir. Kimyasal püskürtme (SP), Magnetron sökme biriktirme (MS), Vakum altında buharlastırma (VE), Metal organik kimyasal buhar çöktürme (MOCVD) ve Moleküler demet epitaksi (MBE) teknikleriyle üretilen II-VI yarıiletken bilesiklerinden CdS yarıiletken ince filmlerinin optik ve elektriksel özellikleri karsılastırılarak yorumlanmıstır. Günümüz teknolojisinde oldukça önemli bir yeri olan yarıiletken ince filmlerin optik ve elektriksel özelliklerinin ince film üretim tekniklerine kuvvetli bir sekilde baglı oldugu belirlenmistir. The semiconductor thin film production techniques such as spray pyrolysis (SP), magnetron sputtering (MS), metalorganic chemical vapour depositon (MOCVD), vacuum evaporation (VE) and molecular beam epitaxy (MBE) and their principles, processes and the effect on the physical properties of produced thin films are examined in this research. The physical properties of semiconductor thin films such as crystal structure, the thickness of the thin film and electrical and optical properties, have a significant role on the development of the electronic and opto-electronic devices and their usage. The tables showing the crystal structures, semiconductor types, mobilities, electrical resistivity, and band gaps of the II-VI compounds which are produced by five different techniques are provided in this research. The relationships between optical and electrical properties of thin films and techniques for productions have been studied. The electrical and optical properties of different techniques such as CdS semiconductor thin films which were produced by Spray Pyrolysis (SP), Magnetron Sputtering (MS), Metalorganic Chemical Vapour Depositon (MOCVD), Vacuum Evaporation (VE) and Molecular Beam Epitaxy (MBE) have been compared and interpreted. It has been determined that the electrical and optical properties of semiconductor thin films highly depend on the production methods of thin films. ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü

ÖZET Yarıiletken materyallerden olan Si elementi kimyasal buhar taşana (CVD) ve sputtering gibi ince film oluşturma teknikleriyle üretilebilir. Bu tekniklerle üretilen Si üzerinde yapılan incelemeler sonucunda yasak enerji aralığı Eg = 1.11 eV, özdffenci p = 106 Ocm olarak belirlenmiştir. Si özellikle bilgisayar teknolojisi, optoelektronik cihazlar ve güneş enerjisi dönüşüm sistemleri gibi uygulama alanlarına sahiptir. III-V bileşiklerine GaAs ve InP örnek olarak verilebilir. GaAs, metal - organik kimyasal buhar taşıma (MOCVD), CVD ve diğer tekniklerle üretilebilir. GaAs'in yasak enerji aralığı Eg=l.43eV, özdirenci ise oluşturma tekniğine bağlı olarak 200-400 Ocm arasında değişebilir. Diğer bir III-V bileşiği olan InP, buharlaştırma, CVD, MOCVD ve diğer tekniklerle üretilebilir. InP'un yasak enerji aralığı Eg=1.27eV, özdirencinin ise p- 10-100 Ocm arasında değiştiği gözlenmiştir. II-VI bileşiklerine ise CdTe, CdSe, ZnO ve CdS örnek olarak verilebilir. CdTe bileşiği buharlaştırma, sputtering ve epitaksiyel gibi büyütme teknikleriyle üretilebilir. Yapılan çalışmalar sonucunda CdTe'a ait yasak enerji aralığı Eg=1.44 eV olarak bulunmuş, özdirencinin ise p - 106-108 Ocm aralığında değiştiği belirlenmiştir. CdSe ise sputtering, kimyasal püskürtme gibi tekniklerle üretilebilir. CdSe'nin yasak enerji aralığı Eg = 1.7 eV, özdirenci p < 107 Ocm'dir. ZnO ise MOCVD, sputtering ve kimyasal püskürtme gibi ince film oluşturma teknikleriyle üretilebilir. ZnO bileşiğinin yasak enerji aralığı Eg = 3,3 eV, özdirenci ise kimyasal püskürtme üe elde edildiğinde p = 8.1 O*4 Ocm, sputtering ile elde edildiğinde p= 10`8-5.102Ocm ve MOCVD ile elde edildiğinde ise özdirencinin p=10`2-50Ocm olduğu belirlenmiştir. Yine II-VI bileşiklerinden olan CdS ise buharlaştırma, kimyasal püskürtme, sputtering ve CVD gibi ince film oluşturma teknikleriyle üretilebilir. Yapılan çalışmalar sonucunda CdS bileşiğinin yasak enerji aralığı Eg = 2.42 eV olarak bulunmuştur. CdS'nin özdirenci ise farklı üretim tekniklerine bağlı olarak değişik IVdeğerler alır. Örneğin kimyasal püskürtme tekniği ile üretildiğinde özdkenç p = 10'5-107 nem, sputtering tekniği ile üretildiğinde p = 108 Ucm, CVD ile üretildiğinde ise p = 10-100 Uem aralığında bulunmuştur. Bu çalışmada genel olarak II- VI bileşiklerinin incelenmesinin yanı sıra, II-VI bileşiklerinden olan CdS'yi kimyasal püskürtme tekniği ile üretilerek elektriksel ve optiksel özellikleri incelenmiştir. CdS ince filmi, 250±5 °C'lik alt tabakalar üzerinde oluşturulmuş, Cd kaynağı olarak CdCk+HbO ve S kaynağı olarak da CS(NH2)2+H20 çözeltileri kullamlmıştır. Kalınlığı ~lum olarak belirlenen CdS ince filminin özdirenci karanlık şartlar altında p = 5x1 o3 Ocm olarak hesaplanmıştır ve CdS filminin (ahv)2 hv değişim grafiği yardımı ile yasak enerji aralığı Eg = 2.49 eV olarak bulunmuştur. Günümüzde CdS ince filmleri güneş pillerinin yapmanda geniş ölçüde kullanım alanına sahiptir. Ayrıca CdS filmler bu hücreler için pencere materyali olarak da kullanılmaktadır. İnce film güneş pilleri üzerindeki araştırmalar, CdTe/CdS, CuInSej/CdS ve kimyasal püskürtme metodu ile hazırlanan CuInSea ince filmlerinin güneş enerji sistemlerinin yapımında en uygun materyaller olduklarını göstermektedir. SUMMARY Silicon (Si) is one of semiconductor materials, can be prepared by chemical vapor deposition (CVD) and thin film deposition techniques such as sputtering. Investigations on Si produced by these techniques indicated that band gap (Eg) and the resistivity of Si are 1.11 eV, and 106Qcm, respectively. Si has implications in many areas such as computer technology, optoelectronic devices, and solar energy conversion systems. GaAs and InP can be given as examples for III-V compounds. GaAs can be prepared by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), CVD and other techniques. Results showed that the band gap of GaAs is 1.43 eV, and resistivity varies between 200-400 Qcm, depending on the technique used. Another material of III-V compounds, InP, can be prepared using evaporation technique, CVD, MOCVD and other techniques. The band gap of InP is 1.27 eV, and resistivity varies between 10-100 Qcm depending on the technique used. CdTe, CdSe, ZnO and CdS can be given as examples for II- VI compounds. CdTe can be produced using evaporation, sputtering and epitaxial techniques. Results showed that the band gap of CdTe is 1.44 eV, and resistivity is between 106 -108 Qcm. CdSe can be produced using techniques such as sputtering, spray pyro lysis. The band gap of CdSe is 1.7 eV, and resistivity

ÖZET Yarıiletkenler, elektronik sanayinde, güneş pilleri ve dedektör yapımında ve benzeri birçok alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu malzemelerin araştırılması için yarıiletken ince filmlerin üretiminde kullanılan teknikler, Vakum buharlaştırma, Spray Pyrolysis, Kimyasal buhar biriktirme, ve sputtering yöntemleri sayılabilir. Bu çalışmada, bu yöntemlerden en ucuz ve pratik olan Spray pyrolysis yöntemi ile elde edilen Cdo.8Zno.2S ve Cdı.xInxS filmlerinin özellikleri yüzey analiz teknikleriyle incelendi. Spray pyrolysis yöntemi ile elde edilen bir Cd0.sZn0.2S yarıiletken filmi, 350 °C de tutulan pyrex cam üzerine oluşturuldu. Bu filmin kimyasal analizi AES (Auger Electron Spectroscopy) ile incelendi. Numunenin derinlik profili ise XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy) ile elde edildi. Numune yüzeyinin görüntüleri XP ve SEM (Scanning Electron Microscopy) kullanılarak elde edildi. Farklı indiyum konsantrasyonlarında ve 310 °C taban sıcaklığında, spray pyrolysis yöntemi ile oluşturulan Cdi-xInxS (0

IV ÖZET Elektron Tünelleme Spektroskopisi Sabit KORCAK Yüksek Lisans Tezi, Fizik Bölümü Danışman :Yrd. Doç. Dr. M. Celalett in BAYKUL Ocak 1996 198 6 yılında Binning ve Rohrer Taramalı Tünelleme Mikroskobunu (TTM) icat ederek Nobel ödülünü almaya hak kazanmışlardır. TTM' in yapımı, Fowler-Nordhiem tarafından vakumda elektron tünellemesini açıklayan teoriden başlayıp, 1982 yılına kadar elektron tünellemesi ile ilgili yapılan bütün teorik ve deneysel çalışmaların sonuçları kullanılarak başarılmıştır. TTM sadece iletken özelliğinde olan malzemeleri inceleyebilmektedir. TTM, numuneleri gerçek zaman ve gerçek uzayda atomik ayırma gücünde görüntüleyerek, malzemenin yüzeyini araştıran diğer tekniklere (LEED, SEM, FEM, FİM ve Auger Elektron Spektroskopisi) göre bu özelliklerinden dolayı üstünlük kazanmıştır. Buna ilaveten yerel olarak atomik boyutta malzemelerin birçok fiziksel özelliklerini, örneğin süperiletkenlerin ve yarıiletkenlerin yasak enerji aralıklarını ölçme özelliğine sahiptir. İleri teknoloji için geliştirilen malzemelerin daha detaylı bir şekilde araştırılmasına olanak sağlayan bu aygıt elektron tünellemesi olayına dayanmaktadır. Bu yüzden, bu çalışmada elektron tünellemesi değişik sistemler (MYM, MYS ve SYS) için detaylı bir şekilde incelenmiş ve TTM' in süperiletkenlere ve metallere uygulanması bu çalışmada gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Elektron tünelleme spektroskopisi, MYM, MYS ve SYS sistemi, taramalı tünelleme mikroskobu, tünelleme akımı, tünelleme olasılığı, süperiletkenlik, BCS teorisi. SUMMARY Electron Tunneling Spectroscopy by Sabit KORCAK Master Thesis, Department of Physics Supervisor : Asst. Prof. M. Celalett in BAYKUL January 1996 Nobel price were given to Binning and Rohrer by the invention of scanning tunneling microscopy (STM) in 198 6. The built of STM has been satisfied by using the results of all therotical and experimental studies, beginning with theory explaining electron tunneling in vacuum by Fowler-Nordheim up to 1982. STM only investigates the surface of metals. STM samples had superiority due to properties to be imaged in atomic resolution in real time and in real space according to other tecniques investigating material surface (e.g. LEED (low energy electron diffraction), SEM (scanning electron microscope), FEM (field emission microscope), FİM (field ion microscope) and Auger electron spectroscopy). In addition to that, it has features to measure many physical properties of the materials in atomic scale, as local, i.e. energy gaps of superconductors and semiconductors. This tool is based on electron tunneling phenomena. In order to investigate the advanced materials for high technology, the research has to be done in atomic scale. That can be succeded by STM so that, electron tunneling was investigated for different systems, i.e. MIM, MIS and SIS systems, in details, in that studying. Key Words: Electron tunneling spectroscopy, MIM, MIS and SIS systems, scanning tunneling microscope, tunneling current, tunneling probability, superconductor, BCS theory. 110