Farklı Kaplama Kalınlıklarında Sol-Gel Yöntemiyle Üretilen Znbxcyo (Bx=Tb, Er, Ni; Cy=Al) Nano İnce Filmlerin Yapısal, Elektrik Ve Optik Özelliklerinin Karakterize Edilmesi

Abstract

ZnO ve ZnO katkılı yarıiletkenler, sahip oldukları değişik elektriksel, manyetik ve optik özellikler sebebiyle çok farklı alanlarda kullanılma potansiyeline sahiptir. Geçiş metalleri ve nadir toprak elementleri ile katkılanan çinko oksitler seyreltik manyetik yarıiletkenler olarak isimlendirilmektedirler (DMS). DMS’ ler özellikle spintronikte gelecek vaad eden, transistor, sensor, spin temelli ışık yayan diyotlar, Dev Manyetik Direnç (GMR) ve Tünel Manyetik Direnç (TMR) aygıtlarda kullanılmaktadırlar. Bu manyetik malzemeler (DMS) elektron spini manyetik alanla kontrol edebildiği için spintronik aygıtlarda yaygın olarak kullanılmaktadırlar. DMS ler Zn1-xBxO (B=Co, Mn, Cr, Fe, Cu, Ni, V ve Mg) veya Zn1-xRxO (R= La, Y, Sm, Nd, Pr, Dy, Gd, Eu, Ho, Yb, Tbi Ce) formülüne ve wurtzide yapısına sahip ferromanyetik yarıiletken malzemelerdir. Öngörülen projede,öncelikle (Zn1-x-yBxCyO) (Bx=Tb, Er, Ni; Cy=Al) üçlü yapısına sahip seyreltik manyetik yarıiletkenlerin, farklı katkılar ilave edilerek sol-gel metoduyla nano ince filmler olarak üretilmesi hedeflenmektedir. Bilindiği gibi sol-jel işlemi çözelti çökeltme tekniğidir. Geniş yüzey alanlı ince filmlerin düşük maliyetle hazırlanmasına kolaylık sağlar. Bununla birlikte, oksit film kalınlığı, kaplama koşulları ve çözelti viskozitesindeki basit düzenlemelerle kontrol edilebilir. Çalışmada katkılamanın ZnO tabanlı seyreltik manyetik yarıiletken ince filmlerin yapısal ve optik özellikleri üzerindeki etkisi incelenecektir. Filmlerin yapısal karakterizasyonu için XRD ve SEM ölçümleri, optik karakterizasyonlar için ise UV-VIS-NIR spektrometre ölçümleri gerçekleştirilecektir.