Search

Spin coating was used to deposit the interfacial layer of the organometallic complex (OM complex) as a thin film on p-Si. Al/OM complex/p-Si Schottky diode structure was achieved at room temperature after the required procedures. Current-Voltage (I-V) and Capacitance-Voltage (C-V) measurements of an interface-layered Schottky diode were used to compute the diode's characteristic parameters. Among the I-V readings, the barrier height (Φb0) and ideality factor (n) were computed, and the results were 0.797 eV and 1.615, respectively. The series resistance (Rs) was found and compared with the Cheung and Norde functions. Additionally, doping density (Na) values and barrier height were found out from C-V measurements in the frequency range of 10 kHz to 1 MHz, and the Φb0 values from I-V and C-V observations were compared. The difference in the barrier height values obtained from I-V and C-V was attributed to the inhomogeneity of the barrier height, the presence of the interfacial layer, the thickness of the interface layer and the series resistance effect, as well as the different nature of both methods., Organometalik kompleksi (OMcomplex) arayüzey tabakası olarak p-Si üzerinde ince bir film olarak biriktirmek için döndürmeli kaplama kullanıldı. Al/OMcomplex/p-Si Schottky diyot yapısı gerekli işlemlerden sonra oda sıcaklığında elde edilmiştir. Arayüz katmanlı Schottky diyotun Akım-Gerilim (I-V) ve Kapasitans-Gerilim (C-V) ölçümleri diyotun karakteristik parametrelerini hesaplamak için kullanıldı. I-V okumalarından bariyer yüksekliği (Φb0) ve idealite faktörü (n) hesaplandı ve sonuçlar sırasıyla 0.797 eV ve 1.615 oldu. Seri direnç (Rs), Cheung ve Norde fonksiyonları ile bulunarak karşılaştırıldı. Ayrıca 10 kHz ile 1 MHz frekans aralığında yapılan C-V ölçümlerinden doping yoğunluğu (Na) değerleri ve engel yüksekliği bulunmuş ve I-V ve C-V gözlemlerinden ulaşılan Φb0 değerleri karşılaştırılmıştır. I-V ve C-V den elde edilen engel yüksekliği değerlerinin farklılığı, engel yüksekliğinin homojen olmayışı, arayüzey tabakasının varlığı, arayüzey tabakasının kalınlığı ve seri direnç etkilerinin yanı sıra her iki yöntemin farklı tabiatına atfedilmiştir.

Van der Pol Osilatörü 1926 yılında, Philips’te çalışan elektrik mühendisi ve fizikçi Dr. Balthasar Van der Pol tarafından keşfedilmiştir. Bu osilatör çeşidinin oldukça zengin dinamikleri mevcuttur. İlk yapılan Van der Pol Osilatörü’nde bir triyot kullanılmıştır. Günümüzde Van der Pol Osilatörü, farklı yarı iletken elemanları kullanılarak yapılabilmektedir. Bu çalışmada, nonlineer devre elemanı olarak Schottky diyotlar kullanılmıştır. Bir endüktör, bir kondansatör, ters-paralel bağlı Schottky diyot dizisi ve paralel bağlanmış negatif direnç devresinden oluşan bu yeni Van der Pol Osilatörü’nün devre denklemleri türetilmiş ve benzetimi yapılarak incelenmiştir. Benzetimlerde devrenin sınır döngüsü, devre elemanlarının akımları ve devrenin gerilimi LTspice devre analizi programı ve Matlab’in Simulink paket programı kullanılarak elde edilmiştir., The Van der Pol Oscillator was discovered in 1926 by electrical engineer and physicist Dr. Balthasar Van der Pol. This oscillator type has very rich dynamics. A triode is used in the original Van der Pol Oscillator. Nowadays, a Van der Pol Oscillator can be made using different semiconductor circuit elements. In this study, Schottky diodes are used as the nonlinear circuit elements. The circuit equations of the new Van der Pol Oscillator which consists of an inductor, a capacitor, anti-parallel connected Schottky diode strings, and a negative resistor circuit connected in parallel are derived and it is examined using simulations. The limit cycle of the circuit, the currents of the circuit elements and the voltage of the circuit were obtained using LTspice circuit analysis program and Simulink toolbox of Matlab.

Bu çalışmada DC saçtırma yöntemi ile Mo metalinin n-Si yarıiletken üzerine saçtırılması ile n-Si/Mo metal-yarıiletken kontağı elde edilmiştir. Oda sıcaklığında ve karanlıkta yapılan akım-gerilim ölçümlerinde yapının doğrultucu kontak özelliği gösterdiği görülmüştür. Oluşturulan n-Si/Mo Schottky diyotunun elektriksel özelliklerinin sıcaklığa bağlılığını incelemek amacıyla 80-300 K aralığında akım-gerilim ölçümleri alınmıştır. Schottky diyotun elektriksel özellikleri için termoiyonik emisyon teorisi kullanılmıştır. Yapılan ölçümlerde n-Si/Mo Schottky diyotunun idealite faktörünün artan sıcaklıkla azaldığı tespit edilmiştir. Yapılan analizlerde ayrıca idealite faktörü ile engel yüksekliği arsında lineer bir bağıntının olduğu ve ideal n-Si/Mo Schottky diyotu için engel yüksekliğinin 0,64 eV olduğu gösterilmiştir. Elde edilen I-V eğrilerinin ileri beslem gerilim altında lineerlikten saptığı gözlemlenmiştir. Bu sapmanın nedeninin diyotun sahip olduğu seri direnç etkisine atfedilmiştir. Norde tarafından önerilen fonksiyonlar yardımı ile yapının sıcaklığa bağlı seri direnç ve engel yükseklikleri hesaplanmıştır. Yapılan bu analizlerde engel yüksekliği değerlerinin aynen lnI-V verileriyle elde edilen sonuçlarla uyum içinde gözlemlenmiştir. lnI-V verileri ve Norde fonksiyonları ile hesaplanan engel yükseklikleri arasındaki farklığın yöntemler arasındaki farktan kaynaklandığı ifade edilmiştir. Bunun asıl nedeni olarak lnI-V verileri ile engel yüksekliği hesaplanırken doğru beslem akım-gerilim grafiğinin lineer kısmının dikkate alınmasına rağmen Norde fonksiyonları ile engel yüksekliği hesaplanmasında tüm doğru beslem akım-gerilim verilerinin kullanılması gösterilmiştir. In this study, n-Si/Mo metal-semiconductor contact was obtained by scattering Mo metal on n-Si semiconductor by DC scattering method. In current-voltage measurements made at room temperature and in the dark, it was seen that the structure has a rectifier contact feature. In order to examine the temperature dependence of the electrical properties of the n-Si/Mo Schottky diode created, current-voltage measurements in the range of 80-300 K were taken. Thermoionic emission theory is used for the electrical properties of Schottky diode. In the measurements made, it was determined that the ideal factor of n-Si/Mo Schottky diode decreases with increasing temperature. The analyzes also showed that there is a linear correlation between the ideality factor and the obstacle height, and the obstacle height for the ideal n-Si/Mo Schottky diode is 0.64 eV. It was observed that the obtained I-V curves deviate from linearity under forward feed voltage. The reason for this deviation is thought to be due to the series resistance effect of the diode. With the help of the functions proposed by Norde, the series resistance and obstacle heights depending on the temperature were calculated. In these analyzes, it was observed that the height of the obstacles increased exactly in parallel with the results obtained with the lnI-V data. It was stated that the difference between lnI-V data and Norde functions and calculated obstacle heights was caused by the difference between the methods. As the main reason for this, while calculating the obstacle height with the lnI-V data, the linear portion of the correct supply current-voltage graph is used, while using the correct supply current-voltage data to calculate the obstacle height with Norde functions.

Bu çalışmada, BOD-Z-EN organik bileşiği spin kaplama yöntemi ile n tipi Si altlık üzerine ince film olarak büyütülmüştür. Sonuç olarak Au/BOD-Z-EN/n-Si/In Schottky diyotu üretilmiş ve diyotun ana elektriksel karakteristikleri oda sıcaklığında, karanlıkta ve farklı aydınlatma şiddetleri altında I-V ölçümleri kullanılarak incelenmiştir. İdealite faktörü (n) değerleri karanlık ve 100 mW/cm2 için sırasıyla 2,33 ve 1,55 bulunmuştur. Engel yüksekliği (ɸ?) değerleri karanlık ve 100 mW/cm2 için sırasıyla 0,86 eV ve 0,90 eV bulunmuştur. Artan aydınlatma şiddeti ile birlikte idealite faktörü değerinin azaldığı, engel yüksekliği değerinin arttığı görülmüştür. Ek olarak, seri direnç (Rs) değerleri Cheung&Cheung metodu kullanılarak belirlenmiştir. Seri direnç değerleri karanlık ve 100 mW/cm2 için sırasıyla 5850 Ω ve 2375 Ω olarak bulunmuştur. Au/BOD-Z-EN/n-Si/In diyotunun açık devre voltajı (Voc) ve kısa devre akımı (Isc) değerleri 100 mW/cm2 aydınlatma şiddeti için sırasıyla 0,15 V ve 10,71 mA bulunmuştur. Sonuçlar incelendikten sonra elde etmiş olduğumuz Au/BOD-Z-EN/n-Si/In Schottky diyotunun ışığa karşı duyarlı olduğu ve fotovoltaik özellik gösterdiği görülmüştür. In this study, BOD-Z-EN organic compound thin films on n type Si wafer have been deposited by spin coating method. As a result, Au/BOD-Z-EN/n-Si/In Schottky diode was fabricated and main electrical characteristics of the diode were investigated using I-V measurements in dark and under various illumination intensity at room temperature. The ideality factor (n) values have been found to be 2,33, 1,55 for dark and 100 mW/cm2, respectively. The barrier height (ɸ?) values have been found to be 0,86 eV, 0,90 eV for dark and 100 mW/cm2, respectively. With increasing lighting intensity, it was seen that the value of ideality factor decreased and the barrier height value increased. In addition to, the series resistance (Rs) values from Cheung&Cheung method have been determined. The series resistance values have been found to be 5850 Ω and 2375 Ω at dark and 100 mW/cm2, respectively. The open circuit voltage (Voc) and the short circuit current (Isc) values of the Au/BOD-Z-EN/n-Si/In diode were 0,15 V and 10,71 mA for 100 mW/cm2 illumination intensity, respectively. After investigating the results, it was observed that the Au/BOD-Z-EN/n-Si/In Schottky diode was sensitive to light and showed photovoltaic properties. 70

Schottky tabanlı metal/organik/yarıiletken yapılar, üretim teknolojilerinin gelişmesi ve her geçen gün önemlerinin artması sonucunda dedektörler, güneş pilleri, anahtarlama elemanları, mikrodalga devre elemanları gibi birçok farklı kullanım alanları bulmuşlardır. Bir metal/organik/yarıiletken oluşumunda engel yüksekliğinin kontrolü, yüksek performanslı bir opto-elektronik devre elemanı tasarlamak için önemlidir. Devre elemanının performansı ve güvenirliği, o malzemenin atomik boyutta geometrik ve elektronik özellikleri ile yakından ilişkilidir.Bu kapsamdan yola çıkarak araştırmanın amacı:Metal/Organik/Yarıiletken yapıların, elektriksel karakteristikleri incelenerek, seri dirençlerinin hesaplanmasıdır. Buna göre; öncelikli olarak n-tipi Si yarıiletkenler ve kaplanan metaller farklı kimyasal yöntemlerle temizlendikten sonra, metal ve organik madde (CORONENE- C24H12) yarıiletken yapının üzeri vakumlu ortamda evaporasyon yöntemiyle kaplama yapılarak, Al/Coronene/n-Si Organik Schottky Diyot yapıları oluşturulmuştur. Elde edilen bu yapıların iki ucundan elektriksel bağlantı yapılarak karakterizasyon işlemleri yapılmıştır. Uygulama aşamasında her numune oda sıcaklığında I-V (Akım-Gerilim) ölçümleri bilgisayar kontrollü cihazlar ile alınarak diyot parametreleri hesaplanmıştır. Ayrıca farklı üretim yöntemleri kullanılarak, Schottky tabanlı Metal/Organik/Yarıiletken yapılarının elektriksel özelliklerinde değişiklik meydana getirilmenin de mümkün olduğu görülmüştür. Schottky based metal/organic/semiconductor structures, as a result of the development of production technologies and increasing importance with each passing day detectors, solar cells, switching elements, and microwave circuit elements have found many different uses. Control of barrier height in a metal/organic /semiconductor formation is important to design a high-performance opto-electronic circuit element. The performance and reliability of the circuit element is closely related to the geometric and electronic properties of that material in atomic dimensions.The aim of this research is:The calculation of series resistances of metal/organic/semiconductor structures by examining their electrical characteristics.According to this; n-type Si semiconductors and coated metals are firstly cleaned by different chemical methods. Al/Coronene/n-Si Organic Schottky Diode structures are formed by coating the metal and organic material (CORONENE- C24H12) on the semiconductor structure by vacuum evaporation method. Characterizations of these structures were made by electrical connection at both ends. At the application stage, diode parameters were calculated by taking I-V (Current-Voltage) measurements at room temperature with computer controlled devices. Furthermore, it was seen that it is possible to make changes in electrical properties of Schottky based Metal/Organic/Semiconductor structures by using different production methods. 79

Tez (Yüksek lisans) -- Giresun Üniversitesi. Kaynakça var. x , 39 s. ; 28 cm. Demirbaş: 0063329 …

Tez (Yüksek lisans) -- Giresun Üniversitesi. Kaynakça var. xııı , 70 s. ; 28 cm. Demirbaş: 0063327 …

Tez (Yüksek lisans) -- Giresun Üniversitesi. Kaynakça var. x , 36 s. ; 28 cm. Demirbaş: 0063545 …

Enerji hasadı teknolojisi, elektronik cihazların yaygın kullanımı nedeniyle, özellikle de kablosuz olanların, araştırmacıların çok ilgisini çekmiştir. Kolay ve ücretsiz enerji kaynakları sağlamak için dünyadaki en önemli araştırma konularından biri haline gelmiştir. Bu tez, -35dBm ile 25 dBm arasındaki giriş gücü için RF enerji hasat parametresinin hasat sistemi verimliliği ve çıkış DC voltajı üzerindeki etkisini sunmaktadır. Bu çalışmada, ikiden altı kademeye kadar olan çok kademeli Dickson Voltaj Çoklayıcı (DVM) tasarlanmıştır ve farklı yük direncine (20, 50, 100, 500 ve 1000 kΩ) ve L, T ve Pi gibi farklı eşleştirme topolojileri için uygulanmıştır. İki Schottky diyot modelli (örn. HSMS-2852 ve HSMS-2822) DVM tasarımında verimlilik ve çıkış DC gerilimi etkisini görmek ayrıca farklı empedans eşleştirme topolojilerinin kalite faktörünü göstermek için kullanılmıştır. Tüm simülasyonlar Advance Design System (ADS) 2017 kullanılarak yapıldı. Tasarımda seçilen hedef frekans, Endüstriyel, Bilimsel ve Medikal Radyo Bandı (ISM bandı) için olan 915 MHz'dir. Simülasyon sonuçları düşük giriş güç seviyelerinde eşleştirilmiş DVM devresinin eşleştirilme yapılmamış DVM devresine göre verimliliğinde gelişme göstermektedir. Ayrıca, simülasyon sonuçları düşük yük kullanımının hasat devresinin verimini arttırdığını göstermektedir. Ayrıca, HSMS-2852 Schottky diyot modeli kullanmak, verimlilik açısından HSMS-2822'den daha iyidir. Düşük giriş gücü için eşleştirme devreli hasat sistemi, tüm tasarım için eşleştirme devresi olmayan hasat sistemine göre, verimlilik seviyesine bağlı olarak bir avantaj sağlar., The technology of energy harvesting has received a lot of attention by the researchers in light of the widespread use of electronic devices, especially wireless ones. It has become one of the most important research topics in the world for providing easy and free energy sources. This thesis presents the effect of RF energy harvesting parameters depend on the harvesting system efficiency and the output DC voltage for input power between -35dBm to 25 dBm. In this study, multi-stage Dickson voltage multiplier (DVM) from two to six stages are designed and implemented for various load resistance (i.e. 20, 50, 100, 500, and 1000) kΩ and with a different matching topology such L-matching, T-matching, and Pi-matching. Two Schottky diode models (e.g. HSMS-2852 and HSMS-2822) are used to design the DVM to see their effect on the efficiency and output DC voltage, also to show the quality factor for different impedance matching topology's. All the simulations were done by using the Advance Design System (ADS) 2017. The target frequency selected in the design is 915 MHZ for Industrial, Scientific and Medical Radio Band (ISM band). The simulation results showed an improvement in term of efficiency for the DVM circuit design with matching compared to the DVM circuit without matching at the low level input power. Also, the simulation results show that low load usage increases the efficiency of the harvesting circuit. Besides, using a HSMS-2852 Schottky diode model is better in term of efficiency than the HSMS-2822. And also, for low input power the harvesting system with matching circuit give an advantage over the harvesting system without matching circuit for all design depend on the efficiency level.

Yapılan bu çalışmada, spin kaplama yöntemi kullanılarak n-tipi Si altlık üzerine BOD-Pyr organik malzemesi ince film olarak büyütülmüştür. Üretilen Au/BOD-Pyr/n-Si/In Schottky diyotunun oda sıcaklığında, karanlıkta ve aydınlatma altında I-V ölçümleri alınarak ana elektriksel karakteristikleri ve Cheung&Cheung metodundan yararlanılarak seri direnç değerleri incelenmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda karanlık ve 100 mW/cm2 aydınlatma şiddeti altında idealite faktörü ve engel yüksekliği sırasıyla, 2,84 ve 0,751eV, 1,55 ve 0,871eV bulunmuştur. Aydınlatma şiddetindeki artışın idealite faktöründe azalmaya, engel yükseliğinde ise artışa sebep olmaktadır. Seri direnç değerleri ise karanlık ve 100 mW/cm2 aydınlatma şiddeti altında sırsıyla 5019 Ω ve 2671 Ω olarak bulunmuştur. Son olarak diyotun 100 mW/cm2 aydınlatma şiddeti altında açık devre voltajı ve kısa devre akımı değerleri 0,26 V ve 0,017 mA bulunmuştur. Bulduğumuz bu sonuçlar dikkate alındığında üretmiş olduğumuz Au/BOD-Pyr/n-Si/In Schottky diyotunun ışığa duyarlı olup fotovoltaik davranış gösterdiği görülmüştür. In this study, BOD-Pyr organic material was grown as thin film on the n-type Si substrate by using the spin coating method. The main electrical characteristics of the produced Au/BOD-Pyr/n-Si/In Schottky diode at room temperature, in the dark and under illumination, examined by I / V measurements and the series resistance values were examined by using the Cheung & Cheung method. As a result of the investigations, the ideality factor and barrier height were found as 2,84 and 0,751eV, 1,55 and 0,871eV respectively under darkness and 100 mW/cm2 illumination intensity. The increase in illumination intensity leads to a decrease in the ideality factor and an increase in the barrier height. Series resistance values were found as 5019 Ω and 2671 Ω under darkness and 100 mW/cm2 illumination intensity, respectively. Finally, the diode has open circuit voltage and short circuit current values of 0,26 V and 0,017 mA under 100 mW/cm2 illumination intensity. When these results were taken into consideration, it was observed that the produced Au/BOD-Pyr/n-Si/In Schottky diode was photovoltaic and sensitive to light. 59

Bu çalışmada Czochralski tekniği ile büyütülmüş, 380μm kalınlığında, (100) düzleminde kesilmiş ve 20Ω-cm özdirence sahip fosfor katkılı n-tipi Si yarıiletken kristalleri kullanılmıştır. Bu kristaller değişik kimyasal metotlarla temizlenmiştir. Temizlenen yarıiletken kristaller üzerine döndürme ile kaplama tekniği kullanılarak coronene ince filmler oluşturulmuştur. Üzerinde coronene ince filmler oluşturulmuş yarıiletken kristaller yaklaşık 10-6 torr bir vakum ortamına alınmıştır. İnce film kaplı yüzeyler üzerine %99,999 saflıkta metaller buharlaştırılarak doğrultucu kontaklar oluşturulmuştur. Elde edilen Schottky tabanlı metal/organik/yarıiletken yapıların her iki tarafından elektriksel bağlantı alınmak suretiyle karanlık ortamda ve oda sıcaklığında elektriksel karakterizasyon işlemleri yapılmıştır. Karakterizasyon işlemleri olarak kapasite-gerilim (C–V) ölçümleri alınmış, bu ölçümlerden hareketle diyot için engel yüksekliği (Φ_B), difüzyon potansiyeli (V_d), tüketim tabakası genişliği (W_D), Fermi enerji seviyesi (E_F), taşıyıcı yoğunluğu (N_d), Schottky alçalması (∆Φ_B) ve maksimum elektrik alan (E_m) gibi diyot parametreleri tayin edilmiştir. In this study, n-type Si (Phosphorus-doped) semiconductor crystals grown with Czochralski technique, cut in a (100) oriented silicon crystal have been used with a thickness of 380μm and 20Ω-cm resistivity. These crystals have been cleaned with different chemical methods. The spin coating technique has been used to deposit coronene thin films on cleaned semiconductor crystals. Semiconductor crystals formed with coronene thin films have been put into the vacuum environment of approximately 10-6 torr. Metals (99.999%) have been evaporated on thin film coated surfaces to create rectifier contacts. The electrical connections have been made to both sides of Schottky based metal/organic/semiconductor structures and characterization processes have been performed in dark place and at room temperature. Capacity-voltage (C–V)) measurements have been performed as characterization process. From these measurements the diode parameters have been calculated such as barrier height (Φ_B), diffusion potential (V_d), depletion layer width (W_D), Fermi energy level (E_F), carrier densities (N_d), Schottky lowering (∆Φ_B) and maximum electric field (E_m). 81

Bu çalışmada; [100] doğrultusunda büyütülmüş, 300 μm kalınlıkta, donor konsantrasyonu 1-5x1017 cm-3 olan ve bir yüzü parlatılmış n-InP yarıiletkeni kullanıldı. Uygun kimyasal temizleme işleminden sonra yarıiletken kristalin alt yüzüne In omik kontak yapıldı. Üst yüzüne Safranine T boyası metanol çözeltisi (0.2’lik) ile kaplandıktan sonra organik tabakanın da üst yüzeyine alt kontak yapıldı. İmal edilen Al / ST / n-InP Schottky diyotun elektriksel ve arayüzey özellikleri, oda sıcaklığında karanlık ve ışık altında akım-gerilim (I-V) ölçümü ve 100 kHz'lik adımlarla 100-900 kHz frekans aralığında kapasite-gerilim (C-V) ve kondüktans-gerilim (G-V) özellikleri araştırılmıştır. Bariyer yüksekliği (ɸB) ve seri direnç (Rs) gibi bazı parametreler, düz beslem I-V verisi kullanılarak modifiye Norde fonksiyonundan ve Cheung fonksiyonlarından elde edilmiştir. Diyotun arayüzey durum yoğunluğu (Nss) de hesaplanmıştır. Ortaya çıkan yapı mükemmel doğrultucu özelliklere sahiptir, In this study, the [100] direction is enlarged in a thickness of 300 µm, the donor concentration 1-5x1017cm-3,and a face-polished n-InP semiconductors was used.After appropriate chemical cleaning process,the semiconductor crystal of the lower face funny In contact was made .Methanol upper face Safranine T dye solution (0.2%) is covered with the organic layer to the upper surface of the lower contact was made. Manufactured Al/ST/n-InP Schottky diodes electrical and surface properties at room temperature in the dark and the light, under the current-voltage (I-V) in the frequency range 100-900 kHz with 100 kHz steps measurement and capacitance-voltage (C-V) and conductance-voltage their properties were investigated. The barrier height (ΦB) and series resistance (Rs), some parameters such as, plain feed, the I-V data were obtained from Cheung functions and modified using the Norde function.Diode interface state density (Nss) were also calculated. The resulting structure has the characteristics of a perfect rectifier.

Bu tez çalışması Pamukkale Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından 2013FBE021 nolu proje ile desteklenmiştir. Bu çalışmada; Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) ince filmleri termal ve e-demeti buharlaştırma yöntemleri ile cam tabanlar üzerine büyütülmüştür. Üretilen filmler değişik sıcaklıklarda tavlanarak, yapısal özellikleri XRD, SEM ve Raman analizleri ile incelenmiştir. Yapısal analizler sonucunda iki farklı buharlaştırma yöntemi ile üretilen filmlerin kesterit yapıya sahip olduğu ve tavlama etkisine bağlı olarak daha düzenli yapıya geçerek tanecik boyutlarının arttığı gözlemlenmiştir. Filmlerin elektriksel parametreleri sıcaklığa bağlı iletkenlik ve Hail etkisi ölçümleri ile araştırılmıştır. Yapılan ölçümler sonucunda üretilen tüm filmlerin p-tipi iletkenliğe sahip olduğu, tavlama etkisi ile iletkenliklerinin ve taşıyıcı konsantrasyonlarının arttığı belirlenmiştir. Filmlerin ışığa karşı duyarlılıkları, sıcaklığa bağlı fotoiletkenlik ölçümleri ile incelenmiştir. Numunelerin fotoiletkenliğinin artan ışık şiddeti ile arttığı tespit edilmiştir. Optik soğurma ölçümleri ile filmlerin yasak enerji aralıkları araştırılmış ve tavlama etkisi ile birlikte yasak enerji aralıklarında düşüş gözlenmiştir. Mo/CZTSe/Metal yapısında Schottky diyotları üretilerek; gümüş (Ag), indiyum (In) ve alüminyum (Al) gibi farklı metallerin üst kontak olarak kullanılması ile bu diyotlarm doğrultucu özellikleri araştırılmıştır. Karanlık ortamda yapılan akım/kapasitans-voltaj ölçümleri ile diyotlarm elektriksel parametreleri belirlenmiştir. Al metali kullanılarak oluşturulan diyotun doğrultucu özellik göstermediği ve omik davranışa sahip olduğu belirlenmiştir. Ag ve In kontak kullanılarak üretilen Schottky eklemlerinin ise doğrultucu davranış sergilediği tespit edilerek, diyotlara ait bariyer yükseklikleri, taşıyıcı yoğunlukları ve kontak potansiyelleri hesaplanmıştır. Heteroeklem güneş hücreleri, Mo//?-CZTSe//?-CdS yapısında oluşturulmuştur. Karanlık ve aydınlık altında akım-voltaj ölçümleri ile üretilen güneş hücrelerinin diyot özelliği gösterdiği tespit edilmiştir. In this study, Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) thin films have been produced on glass substrates by thermal and e-beam evaporation methods. The structural properties of deposited thin films, annealed at different temperatures, were examined through XRD, SEM and Raman analysis. Structural measurements have indicated that films were kesterite structure, the size of grains and crystallization of the films increased with increasing annealing temperatures. Hall effect and temperature dependent conductivity measurements were used to determine electrical parameters of the films. It is observed that all films having p-type conduction, carrier concentration and conductivity of the samples increases with increasing annealing temperature. In order to study photosensitivity of the films, photoconductivity measurements depending on light intensity were carried out. Photoconductivity of the films increases with increasing intensity of light. The optical band gaps of these films which were determined by optical absorption measurements indicated a slightly decrease with annealing. Schottky diode structures in the form of Mo/p-CZTSe/Metal were fabricated and rectifying properties of these devices were investigated with various top metal contacts such as Ag, A1 and In. The electrical parameters of the diodes were determined by dark current/capacitance-voltage measurements. It has been determined that the diode with A1 contacts has shown ohmic behavior. The rectifying behavior have been observed for Ag and In top contacts. The barrier heights, carrier densities and contact potentials of the diodes were also calculated. Heterostructures were obtained in the form of Mo//?-CZTSe/w-CdS. Dark and illuminated current-voltage measurements indicated that all samples have shown diode characteristics.

Bu çalışmada yeni sentezlenmiş Ru(II) kompleksi ile oluşturulan Au/Ru(II) kompleks/n-Si yapısının elektriksel özelliklerinin sıcaklığa bağlılığı incelendi. Bu amaçla n-Si alttaşa önce Au metalinin buharlaştırılması ve 420 C'de tavlanmasi ile omik kontak oluşturuldu. Ardından dönel kaplama yöntemi ile Ru(II) kompleks ince filmi n-Si yarıiletken üzerine oluşturuldu ve Au metalinin oluşturulan yapı üzerine buharlaştırılması ile Au/Ru(II) kompleks/n-Si diyotu oluşturulmuş oldu. Oluşturulan yapının doğrultucu özelliğe sahip olduğu görüldü. Au/Ru(II) kompleks/n-Si diyotunun akım-gerilim (I-V) ölçümleri geniş sıcaklık aralığında (77-350 K) gerçekleştirildi. Diyotun temel elektriksel parametreleri olan idealite faktörü, engel yüksekliği ve seri direnç değerleri her sıcaklık için hesaplandı. Yapılan hesaplamalarda, yapının idealite faktörü ve seri direnç değerlerinin sıcaklık arttıkça azaldığı, engel yüksekliğinin ise sıcaklık ile orantılı olarak arttığı görülmüştür. Ayrıca, yapının I-V ölçümleri güneş simülatörü altında farklı ışık yoğunluklarında ölçülmüş, yapının ışığa karşı duyarlı oldukları görüldü. Yapının ışığa duyarlılık, açık devre gerilimi (VOC) ve kısa devre akımı (ISC) gibi fotoelektriksel özelliklerinin ışık yoğunluğu ile artmakta olduğu görüldü. Bu sonuç yapının arayüzeyine düşen ışık miktarı arttıkça, arayüzeyde oluşan elektron-deşik çiftlerinin artmasına atfedildi. Anahtar Kelimeler: Schottky Diyot, Ru(II) kompleksi, elektriksel özellikler, fotoelektriksel özellikler In this study, the dependence of the electrical properties of Au/Ru (II) complex/n-Si structure formed by the newly synthesized Ru (II) complex on the temperature was investigated. For this purpose, an ohmic contact was formed by evaporation of the Au metal and annealing at 420 C for the n-Si subtrate. Then, the Ru (II) complex thin film was formed on the n-Si semiconductor by the spin coating and Au/Ru (II) complex/n-Si diode was formed by evaporation of the Au metal on the formed structure. It has been seen that the created structure has the rectifier property. Current-voltage (I-V) measurements of Au/Ru (II) complex/n-Si diodes were performed at wide temperature range (77-350 K). Basic electrical parameters of diode such as ideal factor, barrier height and series resistance values were calculated for each temperature. It was seen that the ideality factor and the series resistance values decreased with increasing temperature and the barriers increased with temperature. In addition, the I-V measurements of the structure were measured at different light intensities under a solar simulator, and it was found that the structure was sensitive to light. It was seen that the photoelectric properties such as sensitivity to light, open circuit voltage (VOC) and short circuit current (ISC) are increased by light intensity. It was attributed that the increase of the amount of light falling to the interface results the increase of the electron-hole pairs formed at the interface. Key Words: Schottky Diode, Ru(II) Complex, electrical properties, photoelectrical properties

Bu çalışmada, karides kabuklarından elde edilen kitin asit klorürler, karboksilik asitler ve anhidritle etkileştirildi. Kitin ve yeni sentezlenen maddeler farklı tekniklerle karakterize edildi. Ayrıca kitin ve sentezlenen kitin türevleri ile diyot oluşturularak karakterize edildi. Kitin sırasıyla 3,5-dinitrobenzoil klorür (35DK), ftaloil diklorür (FD), o-asetilsalisiloil klorür (OAK), 4-nitrobenzoil klorür (4NK), 4,5-dikloroftalik asit (45DA), difenik asit (DA), kumarin-3-karboksilik asit (K3KA) ve benzofenon-3,3’,4,4’-tetrakarboksilik dianhidrit (B33’44’TD) maddeleri ile etkileştirildi. Kitin ve yeni sentezlenen maddeler FT-IR, katı faz CCP/MAS NMR, XRD, SEM, TGA, DSC ve iletkenlik ölçümü teknikleri ile karakterize edildi. Kitin ve yeni sentezlenen maddelerin yapılarını belirlemek için FT-IR ve C CP/MAS NMR spektroskopileri kullanılmıştır. FT-IR ve 13C CP/MAS NMR spektrumları esterleşme tepkimesinin gerçekleştiğini göstermiştir. Kitin ve sentezlenen maddelerin kristal boyutları ve kristallik indeksleri XRD analizleri ile karşılaştırıldı. XRD analiz sonuçları sentezlenen maddelerin kitine göre daha düşük kristallik derecesine sahip olduklarını göstermiştir. SEM analizi ile kitin ve sentezlenen maddelerin yüzey morfolojisi belirlendi. Termogravimetrik analiz (TGA) yöntemi ile kitin ve sentezlenen maddelerdeki kütle kaybı artan sıcaklığın bir fonksiyonu olarak belirlendi. Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) tekniği ile kitin ve sentezlenen maddeler tarafından soğurulan veya salıverilen ısı miktarı sıcaklığın bir fonksiyonu olarak belirlendi. Sentezlenen maddelerin elektriksel iletkenlikleri ölçüldü ve K4NK, K35DK, K45DA, KOAK, KFD, KB33’44’TD maddelerinin yarı iletken özellik gösterdikleri tespit edildi. Ayrıca sentezlenen maddelerin diyotları (Au/polimer/n-Si) yapıldı ve bu diyotların karanlıkta ve aydınlatma altında akım-gerilim (I-V) ölçümleri alındı. Aydınlatma için 100 mW/cm2 şiddetindeki ışık kaynağı kullanıldı. I-V grafiklerinden sentezlenen maddelerin diyotlarının doğrultucu özellik gösterdiği görüldü. Daha sonra, bu diyotlara ilişkin bazı parametreler (idealite faktörü (n), engel yüksekliği (Φb) ve seri direnç (R)) hesaplandı. Son olarak, bu diyotların ışığa karşı duyarlılıkları incelendi ve bu diyotlara ilişkin bazı fotoelektrik özellikler belirlendi. Anahtar kelimeler: Kitin, polimer, sentez, karakterizasyon, asit klorür, anhidrit, schottky diyot, idealite faktörü, engel yüksekliği In this study, chitin obtained from shrimp shells was interacted with acid chlorides, carboxylic acids and anhydride. The chitin and new synthesized materials were characterized with different techniques. In addition, these diodes were characterized by forming diodes with chitin and synthesized chitin derivatives. Chitin was interacted with 3,5-dinitrobenzoyl chloride, phthaloyl dichloride, o-asetylsalicyloyl chloride, 4-nitrobenzoyl chloride, 4,5-dichlorophthalic acid, diphenic acid, coumarin-3-carboxylic acid and benzophenone-3,3’,4,4’-tetracarboxylic dianhydride, respectively. The chitin and the synthesized materials were characterized by FT-IR, solid state 12 C CP/MAS NMR, XRD, SEM, TGA, DSC and conductivity measurement techniques. FT-IR and 13 C CP/MAS NMR spectroscopies were used to determine the structure of chitin and synthesized materials. FT-IR and 13C CP/MAS NMR spectra showed that esterification reaction is realized. Crystal size and crystalline index of the chitin and synthesized materials were compared by XRD analysis. XRD analysis results showed that synthesized materials have lower crystallinity degree according to chitin. Surface morphology of chitin and synthesized materials was determined by SEM analysis. Mass loss in chitin and synthesized materials with thermogravimetric analysis (TGA) method was determined as a function of increasing temperature. The amount of heat absorbed or released by chitin and synthesized materials with differential scanning calorimetry (DSC) technique was determined as a function of temperature. The electrical conductivity of the synthesized materials was measured and it was found that K4NK, K35DK, K45DA, KOAK, KFD, KB33’44’TD are semiconductor. Besides, the diodes of synthesized materials (Au/polymer/n-Si) were constructed, and the current-voltage (I-V) measurements of these diodes in dark and under illumination were taken. It has been used a light source of 100 mW/cm intensity for lighting. It was seen from I-V graphics that the diodes of synthesized materials show rectifier property. Later on, some parameters (ideality factor (n), barier height (Φb) and series resistance (R)) related to these diodes were calculated. Lostly, the susceptibility of these diodes to light was investigated, and some photoelectric properties related to these diodes were determined. s Keywords: Chitin, polymer, synthesis, characterization, acid chloride, anhydride, schottky diode, ideality factor, barrier height Bu çalışma Dicle Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından ZGEF.15.012 Proje numarasıyla desteklenmiştir.

Bu çalışmada termal buharlaştırma metodu kullanılarak bakır fitalosiyanin (CuPc) p-InP kristali üzerine kaplandı. Yine termal buharlaştırma sistemi kullanılarak oluşan ince organik film üzerine vakum ortamında alüminyum metali kaplandı ve Al/CuPc/p-InP diyot yapısı oluşturuldu. Al/CuPc/p-InP diyotunun oda sıcaklığında, karanlık ve aydınlık ortamda akım-gerilim (I-V) ölçümleri alındı. I-V grafiğinden bu yapının doğrultucu özellik gösterdiği görüldü. Aydınlık ortamda yapılan ölçümler 100 mW/cm2 ışık şiddeti altında yapıldı ve bu ölçümler doğrultusunda diyotun fotodiyot özellik gösterdiği görüldü. Ayrıca farklı yöntemlerle Al/CuPc/p-InP Schottky diyotunun karakteristik parametreleri ( idealite faktörü (n) ,engel yüksekliği (Φb) ve seri direnç (Rs) ) hesaplandı., In this study, copper phthalocyanine (CuPc) was coated on p-InP crystal by using thermal evaporation method. The Al/CuPc/p-InP diode was fabricated by evaporating aluminum metal on the organic thin film in vacuum atmosphere. The current-voltage (I-V) measurement was carried out for Al/CuPc/p-InP diode at room temperature, in the dark and under illumination. By using I-V measurements, it has been seen that diode structure shows rectifying property. It has been used a light source of 100 mW/cm2 intencity and found that the diode has photodiode properties. Furthermore, the electrical parameters (ideality factor (n), barier height ( Φb) and series resistance (Rs) ) of the Al/CuPc/p-InP Schottky diode were calculated by different methods.

Bu çalışmada, Al/Alpc(aluminium phtalocyanine)/p-Si yapısının Schottky diyotu üretildi ve bu diyotun 80-300K sıcaklık aralığında farklı sıcaklıklar için akım-voltaj (I-V) ve oda sıcaklığında kapasitans-voltaj (C-V) ölçümleri alındı. Akım-voltaj ölçümlerden yararlanarak diyodun idealite faktörü (n), sıfır beslem engel yüksekliği (?B0) ve doyum akımı değerleri hesaplandı. I-V ölçümleri -2V ile +2V gerilim aralığında 20 mV adımla yapıldı. Norde fonksiyonları yardımıyla seri direnç (Rs) değerleri hesaplandı. Diyotun idealite faktörü (n) ve seri direnç (Rs) sıcaklığa önemli ölçüde bağlı olup, artan sıcaklıkla azaldığı ,engel yüksekliğinin de artan sıcaklıkla arttığı belirlendi. C?V grafiğinden de anlaşılacağı gibi diyotun ters beslemde kapasite değerleri daha küçük değerler olarak gözlenirken düz beslemde gerilim arttıkça kapasitenin arttığı gözlenmiştir. In this study, the Al/Alpc(aluminium phtalocyanine)/p-Si Schottky diode was produced and the I-V measurements of this diode were taken at the temperature range of 80-300K for different temperatures. C-V measurement of this diode were taken at the room temperature (300 K).Using these measures, the ideality factor (n), zero-bias barrier height (?B0), saturation current (I0) of the diode were calculated. The I-V measurement was done with 20 mV steps between -2V and +2V. By the Norde function, series resistance (Rs) was calculated. It was found that, particularly, the ideality factor (n) and series resistance (Rs) of the diode depend on the temperature, and it decreases with increasing temperature. It was determined that the barrier height increases when the temperature increases. As shown by C?V graph, the capacitance of diode increases with increasing positive voltage and decreases with increasing negative voltage.

Bu çalışmada (100) yönelimine sahip ve özdirenci 1-10 Ωcm olan p-Si yarıiletkeni kullanıldı. Dönel kaplama metodu kullanılarak ittrium katkılı ve katkısız kadmiyum oksit'in p-Si üzerinde ince filmi hazırlandı. Alüminyum yüksek vakum ortamında, termal olarak buharlaştırıldı. Böylece Al/Y:CdO/p-Si yapısı oluşturuldu. Al/Y:CdO/p-Si yapılarının oda sıcaklığında ve karanlık ortamda akım gerilim (I-V) ölçümleri yapıldı. I-V grafiğinden bu yapının doğrultucu özellik gösterdiği görüldü. İdealite faktörü ve engel yüksekliği gibi diyot parametreleri, lnI-V grafiği kullanılarak belirlendi. İdealite faktörü Al/CdO/p-Si yapısı için 2,45 olarak hesaplanırken Al/Y:CdO/p-Si yapılarının idealite faktörünün 1,84 değerine kadar düştüğü başka bir ifadeyle diyotların ideal davranışa yaklaştığı görüldü. Y katkılı CdO aratabakanın engel yüksekliğini arttırdığı gözlendi. Norde fonksiyonları kullanılarak F(V)-V grafikleri çizildi. Bu grafikten seri direnç ve engel yükseklikleri hesaplandı. Ayrıca tüm diyotların 100 mW/cm2 ışık şiddeti altında I-V ölçümleri yapıldı. Işık şiddeti arttıkça ters beslem akımının da arttığı gözlendi. Yapının fotodiyot özelliği gösterdiği anlaşıldı ve diyotun optoelektronik uygulamalarda kullanılabileceği gösterilmiş oldu. Anahtar Kelimeler: Schottky Diyot, Norde Fonksiyonları, İttrium,Kadmiyum Oksit,Katkılama In this study, p-Si semiconductor with (100) orientation and resistivity of 1-10 Ωcm was used. Yttrium-doped and undoped cadmium oxide thin films were prepared on p-Si by using spin coating method. Aluminium was thermally evaporated in high vacuum environment. Therefore, Al/Y:CdO/p-Si structures were formed. Current-voltage (I-V) measurements of Al/Y:CdO/p-Si structures were performed in the dark at room temperature. It is noted that the the structures showed rectification feature from I-V graphics. Ideality factors and parameters such as diode barrier height were determined using lnI-V plot. Ideality factor for Al/CdO/p-Si structure was calculated as 2.45 and the ideality factor for Al/Y:CdO/p-Si structures have fallen to 1.84 value in other words diodes got closer to the ideal behavior. Y-doped CdO interlayer to increased barrier height. F(V) -V graphs were plotted using the modified Norde functions. From this plot, the series resistance and barrier height was calculated. In addition, I-V measurements of the Al/Y:CdO/p-Si were repeated under light which had intensity of 100 mW/cm2. It was observed that reverse bias current of the diode increased with the light intensity. Therefore, the structure showed fotodiode characteristic and it can be used in optoelectronic applications. Key Words: Schottky Diode, Norde Function, Yttrium, Cadmium Oksit, Doping

In this study, The diode characteristics of the thin film of metal-oxide (CuO) was investigated. Spin coating method was used to grow CuO nano-structured thin films interfaced between the metal and semiconductor and an diode structure of Al / CuO / p-Si / Al was produced. Ideality factor (n) and barrier height (ΦB0) were calculated from conventional (I-V) characteristics of Al /CuO/p-Si /Al diode structure and series resistance values (Rs) were calculated by using Norde functions. Scanning electron microscope (SEM) images of that films were obtained. Furtheremore, the optical properties of CuO films were analyzed with UV-VIS spectroscopy, and then the optical energy band gap was determined as 2.08 eV. The calculations suggest that the produced diode was a rectifier diode with photodiodes feature., Bu çalışmada, Metal-yarıiletken arasına yerleştirilen ince metal-oksit (CuO) filmin diyot karakteristikleri üzerine etkisi araştırıldı. Metal yarıiletken arasına yerleştirilen CuO nano yapılı ince filmleri büyütmek için spin coating metodu kullanıldı ve bir Al/CuO/p-Si/Al diyot yapısı üretildi. Üretilen Al/CuO/p-Si/Al diyot yapısının geleneksel (I-V) karakteristiklerinden, idealite faktörü (n), engel yüksekliği (ΦB0) ve Norde fonksiyonları kullanılarak seri direnç (Rs) değerleri hesaplandı. Elde edilen filmlerin, taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri alındı. Ayrıca CuO filmlerin optiksel özellikleri UV-VIS spektroskopisi ile incelenmiş ve buradan optiksel enerji bant aralığının 2.08 eV olduğu belirlendi. Hesaplamalara göre, üretilen diyotun doğrultucu diyot olduğu ve fotodiyot özellik gösterdiği görüldü.

Bu çalışmada, Al/perylene-diimide/ITO Schottky diyot üretilmiştir. Üretim aşamasında, ITO/cam alttaşın yüzeyi damlatma yayma yöntemi ile perylene-diimide (PDI) ile kaplanmış, daha sonra Aluminyum(Al) Schottky kontaklar organik malzeme üzerinde yaklaşık 5x10-6 Torr basınç altında 150 nm kalınlığında termal olarak buharlaştırlmıştır. Deneysel değerler elde edilmiş ve diyotun akım(I)-voltaj(V) grafiği çizilmiştir. I-V grafiğinin asimetrik doğası açık bir şekilde Schottky bariyer tipi davranışa sahip olduğunu gösterir. Bununla birlikte Alüminyum PDI ile doğrultucu kontak oluşturmuştur. Yapının elektriksel özellikleri üzerine detaylı analiz, termiyonik emisyon teorisi kabulu ile gerçekleşmiştir. I-V karakteristikleri kullanılarak, idealite faktörü (n), bariyer yüksekliği (Φb), ve diğer diyot parametreleri hesaplanmıştır. Bu amaçla,öncelikle klasik yöntem(ln(I)- V grafiği analizi) kullanılmıştır. Daha sonra, hesaplamalarda Cheung-Cheung metodu kullanılmıştır. Sonuçlar klasik yöntemle elde edilen sonuçlarla uyumludur. n idealite değeri birden çok büyüktür (n>>1). Hesaplanan n değrinin bir değerinden sapması oluşma-yeniden birleşme, arayüzey durumları gibi mümkün mekanizmaları gösterir., In this work, we have fabricated an Al/perylene-diimide/ITO Schottky barrier diode. In sample fabrication stage, the surface of ITO/glass substrate has been coated with perylene-diimide by drop casting method and then the Aluminium ( Al ) Shottky contacts have been thermally evaporated on the on the organic material with a thickness of 150 nm in a pressure of approximately 5x10-6 Torr. Experimental values are obtained and the Current(I)-Voltage (V) graph of the diode is drawn. The asymmetric nature of the I-V curve clearly indicates a Schottky barrier type behavior. Moreover Al forms rectifying contacts with PDI. Detail analysis on electronic properties of the structure is performed by assuming the standard thermionic emission model(TEM). By using I-V characteristics, the idealite factor (n), barrier height (Φb), and some other diode parameters have been calculated. For this purpose,first, conventional method (i.e lnI-V) graph anaysis) is used. Then , Cheung-Cheung method is employed to perform the calculation. The values are good agreement with ones which are obtained from convensional method. The ideality factor n is calculated as much bigger than unity n>>1. Deviations of calculated n value from the unity shows possible mechanisms as generation-recombination processes and the interface states.

Bu çalışmada konjugasyonu artırılmış 5 adet diester sentezlendi. Konjigasyonu artırmak için diasit klorurleriyle fenolik yapılar etkileştirildi. Bu esterlerin yapıları UV-Vis, FT-IR, 1H NMR ve 13C NMR spektroskopisi ile aydınlatıldı. Daha sonra iletkenlik ölçümleri yapıldı. Herbir diester için metal-diester-yarıiletken yapılar oluşturuldu. Akım–gerilim (I-V) grafikleri çizildi. Diyot özelliğine sahip oldukları belirlendi., In this study five diester compounds have been synthesied which were improved their conjugations. In order to improve conjugation of diacid chlorides were reacted with phenolic structures. The structures of these esters were identified by UV-Vis, FT-IR, 1H NMR and 13C NMR spectroscopies. Then metal-diester-semiconductor structures were formed for each diester I-V ghraphics were plotted. They have showed diode properties from these graphics.

Bu çalışmada, elektriksel ve optiksel özelliklerini incelemek için daha önce sentezlenmiş, ? bağları açısından zengin ve ligandları farklı olan [Cu2(L5 )(NO3)2][NO3]2, [Cu2(L2 )(NO3)2][NO3]2, [Cu2(L7 )(ClO4)2][ClO4]2, [Cu2(L8 )(ClO4)2][ClO4]2 ve [Cu2(L4 )(ClO4)2][ClO4]2 organik Cu(II) kompleksleri kullanıldı. Kompleksler sırasıyla C1, C2, C3, C4 ve C5 ile adlandırıldı. Optiksel özelliklerin incelenmesi için komplekslerin ince filmleri cam ve n-Si üzerine spin kaplama metodu ile oluşturuldu. Cam üzerine oluşturulan ince filmlerin UV-VIS spekrometresi soğurma ölçümlerinden optiksel enerji band aralığı (Eg) belirlendi. n-tipi Si altlık üzerine oluşturulan ince filmlerinin spektroskopik elipsometre ölçümlerinden kırılma indisi (n) ve sönüm katsayısı (k) gibi optiksel parametrelerinin spektrumları belirlendi. Elektriksel özelliklerinin incelenmesi için komplekslerin ince filmleri inorganik yarıiletkenler üzerine spin kaplama metodu ile oluşturuldu. Böylece organikinorganik (OI) yapıları oluşturuldu. Au metalinin organik-inorganik yapılar üzerine buharlaştırılması ile metal/organik/yarıiletken (Au/Cu(II) kompleks/n-Si) yapısı oluşturuldu. Ligandları farklı olan Cu(II) kompleksleri ile oluşturulan Au/Cu(II) kompleks/n-Si yapılarının elektriksel karakterizasyonu için karanlıkta ve oda sıcaklığında akım-gerilim (I-V) ölçümleri alındı. İdealite faktörü (n), engel yüksekliği ( ) ve doyma akımı (I0) gibi diyot parametreleri belirlendi ve literatürdeki ara tabakasız Au/n-Si diyotları ile karşılaştırıldı. I-V ölçümlerinden hesaplanan diyot parametreleri Cheung fonksiyonları ile yeniden hesaplandı ve karşılaştırıldı. Tüm yapıların farklı frekanslarda ve oda sıcaklığında kapasite-gerilim (C-V) ölçümleri alındı. C-V ölçümlerinden elde edilen sonuçlar I-V ölçümlerinden elde edilenlerle karşılaştırıldı. Ayrıca metal/organik/yarıiletken yapısının fotoelektriksel karakterizasyonu için tüm yapıların I-V ölçümleri güneş simülatörü ile 100 mW/cm 2 ışık şiddetine ve AM1.5 spektrumuna sahip ışık altında alınarak incelenmiş ve kısa devre akımı (Isc) ve açık devre gerilimi (Voc) gibi fotovoltaik parametreleri belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Cu(II) kompleks, İnce film, Schottky diyot, Organik-inorganik heteroeklem, Elektriksel özellikler, Optik özellikler In this study, previously synthesized [Cu2(L5 )(NO3)2][NO3]2, [Cu2(L2 )(NO3)2][NO3]2, [Cu2(L7 )(ClO4)2][ClO4]2, [Cu2(L8 )(ClO4)2][ClO4]2 and [Cu2(L4 )(ClO4)2][ClO4]2 organic Cu(II) complexes which have rich ? bonds and different ligands were used to examine the electrical and optical properties. The complexes were named as C1, C2, C3, C4 and C5, respectively. Thin films of Cu(II) complexes were formed by spin coating method on glass and n-Si substrates to investigate optical properties. Optical energy band gap (Eg) of thin films which formed on glass substrate were determined by measuring the UV-VIS absorption spectrometry. Optical parameters such as refractive index (n) and extinction coefficient (k) spectra of thin films on n-type Si substrate were determined by spectroscopic ellipsometry measurements. To investigate the electrical properties, thin films of the complexes were formed by spin coating on inorganic semiconductors. Thus organic-Inorganic (OI) structures were fabricated. Metal/Organic/Inorganic (Au/Cu(II) complex/n-Si) structure was created by evaporation of Au metal on organic/inorganic structure. For electrical characterization of Au / Cu(II) complex / n-Si structures current-voltage (I-V) measurements were taken at room temperature in the dark conditions. Diode parameters such as ideality factor (n), barrier height ( ) and saturation current (I0) were determined and obtained parameters have been compared with Au/n-Si diode in the literature. Obtained results from I-V measurements have been also compared with results re-calculated by Cheung?s method. Capacity-voltage (C-V) measurements of all structures were taken at different frequency and room temperature. The results obtained from I-V measurements have been compared with those obtained from C-V measurements. Furthermore, photoelectrical characterization of metal/organic/semiconductor structures were investigated from I-V measurement under a solar simulator with 100 mW/cm2 light intensity and AM1.5 condition and their photovoltaic parameters such as short-circuit current (Isc) and open circuit voltage (Voc) were determined. Key Words: Cu (II) complex, Thin films, Schottky diode, Organic-inorganic heterojunction, Electrical properties, , Optical properties

Bu çalışmada, (100) yönelimli, 280 kalınlığında, bor (B) katkılı p tipi Si kullanılarak termal buharlaştırma metodu ile Al/p-Si diyot hazırlandı. Bu diyotun 296-380 K sıcaklık aralığında farklı sıcaklıklar için akım gerilim (I-V) ölçümleri yapıldı. Bu ölçümler kullanılarak, farklı yöntemlerle schottky diyotun idealite faktörü, engel yüksekliği ve seri direnç parametreleri hesaplandı., In this study; We have prepared Al/p-Si Schottky diodes in the (100) orientation, with the thickness of 280 B-doped obtained by thermal evaporating system. Current-voltage (I-V) characteristic of this diode were measured at different temperatures in the range of 296-380 K. Using these experimental data ideality factory, barrier height and series resistance parameters of this Schottky diode was calculated with different methods.

YÖK Tez ID: 127390 ÖZET DOĞAL OKSİTLİ YARIİLETKENLERDEN YAPILAN SCHOTTKY DİYOTLARIN FARKLI METOTLARLA İNCELENMESİ VE KARAKTERİSTİK PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ ÇETİNKARA, H. Ali Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı, Doktora Tezi Danışman : Prof. Dr. D. Mehmet ZENGİN Ortak Danışman: Yrd. Doç.Dr. Şerafettin EREL Aralık 2002, 115 sayfa Bu tezde, laboratuvar ortamında havaya maruz bırakılan p-tipi silisyumdan yapılan Pb/p-Si/Al, metal (doğrultucu)/p-tipi yarıiletken/metal (omik), Schottky diyotlarının havaya maruz bırakılma süresinin ve yaşlanmasının etkileri l-V ve C-V ölçümleri kullanılarak araştırıldı. Bunun için, [100] doğrultusuna sahip, B (Boron) katkılanmış d0=300 um kalınlığında p=2-5 Q-cm özdirençli, önceden parlatılmış p-tipi Si (Silisyum) kristali kullanıldı. Kristalin bir yüzünü tümüyle omik kontak yapabilmek için, Al (% 99.99 saflıkta) metali 10"6 torr basınç altında buharlaştırıldı. Çalışmanın amacınauygun olarak kristal sekiz parçaya bölündü. Buradan belli periyotlarla (hemen (PbD1), bir gün (PbD2), beş gün (PbD3), 10 gün (PbD4), 15 gün (PbD5), 30 gün (PbD6), 45 gün (PbD7) ve 60 gün (PbD8) sonra) doğrultucu kontak yapabilmek için, 10"6 torr basınçta Pb (% 99.99 saflıkta) metali buharlaştırıldı. Böylece sekiz farklı Schottky engel diyodu elde edildi. Havaya maruz kalmanın ve yaşlanmanın etkisini inceleyebilmek için, Al/p- Si/Pb Schottky diyotlarının, oda sıcaklığında (T=300 K), belli periyotlarda (Hemen, 15 Gün, 30 Gün, 45 Gün ve 60 Gün Sonra) l-V ve 1 MHz' deki C-V ölçümleri alındı ve karakteristikleri çizildi, n idealite faktörleri ve Ob engel yükseklikleri sırasıyla yarılog-doğru besleme l-V grafiklerinin lineer kısımlarının eğimlerinden ve y-eksenini kesen noktalarından bulundu. Buna ek olarak, seri direnç değerleri, idealite faktörleri ve etkin engel yükseklikleri doğru besleme l-V karakteristiklerinden elde edilen Cheung fonksiyonları kullanılarak hesaplandı. C"2-V ölçümlerinden Vd difüzyon potansiyeli, Ob engel yüksekliği ve NA alıcı yoğunlukları elde edildi. Bu sonuçlar ve l-V ölçümleri kullanılarak Nss ara yüzey durum yoğunlukları hesaplandı. Havaya maruz kalma zamanının ve yaşlanmanın etkileri l-V ve C-V ölçümlerinden belirlendi. Bu değerler literatürle iyi bir uyum içindedir. Anahtar Kelimeler : Schottky Diyot, Ara Yüzey, Durum Yoğunluğu, İdealite Faktörü, Engel Yüksekliği, Seri Direnç. ABSTRACT INVESTIGATION OF SCHOTTKY DIODES MADE OF NATIVE OXIDED SEMICONDUCTORS BY VARIOUS METHODS AND IDENTIFICATION OF CHARACTERISTIC PARAMETERS ÇETİNKARA, H. Ali Kırıkkale University Graduate School Of Natural and Applied Sciences Department of Physics, Ph. D. Thesis Supervisor : Prof. Dr. D. Mehmet ZENGİN Co-Supervisor : Asst. Prof. Dr. Şerafettin EREL December 2002, 115 pages In this thesis, the effects of exposure-time to the room air and aging of Pb/p-Si/AI, metal (rectifying) /p-type semiconductor/metal (ohmic), Schottky diodes made of p-type silicon have been investigated using the measurements obtained from l-V and C-V graphs by exposing them to the room air in the laboratory medium. The previously polished p-type Si wafer used for the Pb/p-Si Schottky diodes was about 300 (.im thickness B-doped layer with 2-5 Q-cm resistivity in the direction of [100]. In order to deposit ohmic contact through a face of crystal, Al (%99.99) metal was evaporated under the 10"6 torr pressure. Crystal was divided into in -&\eight pieces for the purpose of study. To deposit rectifying contact for the ordered periods (immediately (PbD1), one day (PbD2), five days (PbD3), 10 days (PbD4), 15 days (PbD5), 30 days (PbD6), 45 days (PbD7) and 60 days (PbD8) after), Pb (%99.99) metal was evaporated under the 10"6 torr pressure. Thus, we obtained eight different Schottky barrier diodes. In order to investigate the effects of exposure-time to the room air and aging at the room temperature (T=300 K ), for the ordered periods (immediately, 15 days, 30 days, 45 days and 60 days after) l-V measurements have been done and its characteristics have been plotted, n ideality factors and ®b barrier height values have been obtained from the slopes of linear parts of the characteristics of semilog-forward bias l-V plots and linear parts intercepting the y-axis, respectively. Besides, serial resistance, ideality factors and effective barrier heights were calculated using Cheung functions obtained from forward bias l-V characteristics. Vd diffusion voltage, Ob barrier height and Na acceptor density have been obtained from C"2-V measurements. Nss, density of interface states calculated from these results and l-V measurements. The effects of exposure-time to air and aging have been determined from l-V and C-V measurement. These values are in good agreement with those of literature. Key Words: Schottky Diodes, Interface, State Density, Ideality Factor, Barrier Height, Series Resistance, IV